DE1179709B

DE1179709B - Hitzehaertbare Form-, Impraegnier-, Klebe- oder UEberzugsmassen, die Epoxydverbindungen enthalten

Info

Publication number: DE1179709B
Application number: DEW26580A
Authority: DE
Inventors: Frank Jervey Ball; Walter Keach Dougherty; Howard Henry Moorer Jun
Original assignee: West Virginia Pulp and Paper Co
Current assignee: West Virginia Pulp and Paper Co
Priority date: 1958-10-20
Filing date: 1959-10-20
Publication date: 1964-10-15
Also published as: US3149085A; GB930990A; FR1245044A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: C08 g

Deutsche Kl.: 39 b-22/10

Nummer: 1179 709

Aktenzeichen: W 26580IV c / 39 b

Anmeldetag: 20. Oktober 1959

Auslegetag: 15. Oktober 1964

Das im allgemeinen aus Lignocellulosematerial gewonnene Lignin besitzt auf Grund seiner physikalischen und chemischen Eigenschaften geringen technischen Wert. So ist Lignin nicht widerstandsfähig gegenüber Wasser und ist in alkalischen Lösungen löslich. Ferner ist es ein nicht hitzehärtbares thermoplastisches Material, das sich beim Erhitzen auf über 200⁰C zersetzt.

Es wurde nun gefunden, daß man Lignin mit Erfolg unter Harzbildung mit Epoxydverbindungen und insbesondere mit Epoxyharzzwischenprodukten umsetzen kann. Es handelt sich um mehr als ein bloßes Mischen von Lignin mit einer Epoxydverbindung, denn hierbei wird anscheinend eine chemische Bindung zwischen dem Lignin und der Epoxydverbindung erzeugt, wodurch das Ligninmolekül tatsächlich ein Teil der größeren Molekularstruktur des neuen Produkts wird. Das sich ergebende Produkt hat Eigenschaften, die jenjenigen des Lignins gänzlich unähnlich sind und die mit denjenigen von Epoxyharzen als solchen vergleichbar, aber in mancher Hinsicht diesen überlegen sind.

Erfindungsgegenstand sind hitzehärtbare Form-, Imprägnier-, Klebe- oder Überzugsmassen, die auch bereits vorgehärtet sein können und die Epoxyharze oder Epoxydgruppen enthaltende organische Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 80 bis 4000 sowie gegebenenfalls einen Härter und bzw. oder Beschleuniger enthalten. Diese Massen sind dadurch gekennzeichnet, daß sie ein in gegenseitigem Lösungsverhältnis mit dem Epoxyharz oder der Epoxydgruppen enthaltenden organischen Verbindung stehendes Lignin enthalten. Zweckmäßig ist eine Menge von 5 bis 50%, bezogen auf das Gesamtgewicht.

Gewöhnlich beträgt der Ligningehalt etwa 5 bis 50%, vorzugsweise etwa 20 bis 50%, bezogen auf das gemeinsame Gewicht von Lignin und der Epoxydverbindung. Für Anwendungszwecke, bei welchen eine hohe Strukturfestigkeit erwünscht ist, soll der Ligningehalt nicht oberhalb 50% liegen. Es ist jedoch nicht immer notwendig, optimale Festigkeitseigenschaften zu entwickeln, und die Epoxydverbindung kann den geringeren Anteil der in das gehärtete Harz eingehenden Komponenten ausmachen. So können beispielsweise beim Formgießen, wobei eine geringere Festigkeit verlangt wird, Ersparnisse durch die Verwendung großer Anteile von Lignin erzielt werden. Solange das Lignin in gegenseitiger Lösung mit der Epoxydverbindung vorliegt, kann in wesentlichem Ausmaß eine Bindung durch chemische Reaktion herbeigeführt werden. Beispiels-Hitzehärtbare Form-, Imprägnier-, Klebeoder Überzugsmassen, die Epoxydverbindungen
enthalten

Anmelder:

West Virginia Pulp and Paper Company,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. E. Wiegand,
München 15, Nußbaumstr. 10,
und Dipl.-Ing. W. Niemann,
Hamburg 1, Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

Frank Jervey Ball,

Walter Keach Dougherty,

Howard Henry Moorer jun., Charleston, S. C.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 20. Oktober 1958

(768 073)

weise können bis zu 10 Teile freies Alkalilignin eine Lösung mit 1 Teil Epoxyharzzwischenprodukt bilden, wobei hierbei das Lignin in einer Menge von etwa 90%, bezogen auf die Epoxydverbindung, vorhanden ist.

Es ist bekannt, unter Bildung von Zwischenprodukten Epoxydverbindungen mit mehrwertigen Phenolen zu versetzen (vgl.USA.-Patentschrift2 615 008). Die erfindungsgemäß verwendeten Ligninstoffe, welche viele reaktionsfähige Gruppen enthalten, bewirken eine komplexe Molekularstruktur, die von derjenigen, die bei Verwendung von mehrwertigen Phenolen erhalten wird, wesentlich verschieden ist. Die unter Verwendung von Ligninstoffen enthaltenden Epoxyharzmassen erhaltenen Produkte besitzen im Vergleich zu den bekannten Produkten überlegene Eigenschaften, beispielsweise eine überlegene Biegefestigkeit.

Unter dem hier verwendeten Ausdruck »Lignin« ist das gewonnene Lignin im Gegensatz zu dem natürlichen Lignin oder Protolignin von Holzpflanzen zu verstehen.

409 707/352

Vorzugsweise wird »Alkalilignin« verwendet, das als Nebenprodukt bei der alkalischen Pulpenaufbereitung nach dem Sodaverfahren, bei dem mit Natriumhydroxyd, oder nach dem Sulfatverfahren, bei dem mit Natriumhydroxyd und Natriumsulfid aufgeschlossen wird, erhalten wird. Lignin wird nach üblichen Verfahren durch Säurefällung als freies Lignin oder als Ligninsalz in Abhängigkeit von den besonderen Bedingungen des Ansäuerns gewonnen. Lignin, welches in Form des Alkalisalzes vorliegt, ist nicht zur Verwendung gemäß der Erfindung geeignet. Lignin in der freien Säureform, das von dem Alkalisalz befreit worden ist, erlangt die Fähigkeit, in gegenseitige Lösung mit Epoxydverbindungen zu gehen, die als Zwischenprodukte bei der Herstellung von Epoxyharzen verwendet werden.

Bei Lignin ist die Größe wesentlich, in welcher ein gegebenes Lignin zu einem praktisch beträchtlichen Ausmaß in einer Zusammensetzung, welche eine Epoxydverbindung enthält, löslich ist, so daß die Epoxydverbindung und das Lignin in gegenseitige Lösung gehen. Chemisch modifizierte Ligninstoffe, welche Hydroxyl- oder Carboxylgruppen des Ligninmoleküls für die Umsetzung mit dem Epoxyd zurückbehalten, können zur Anwendung gelangen.

In den erfindungsgemäßen Massen liegen Lignin und Epoxydverbindungen in gegenseitiger Lösung vor. Es kann aber auch ein gemeinsames Lösungsmittel für das Lignin und die Epoxydverbindung anwesend sein.

Zusätzlich können in der Masse gemäß der Erfindung noch Weichmacher oder andere Modifizierungsmittel, die gewöhnlich mit Epoxyharzen zur Anwendung gelangen, anwesend sein.

Als Epoxyharz kann ein Produkt verwendet werden, das aus der Reaktion von Bisphenol A und Epichlorhydrin stammt, Das Molekulargewicht liegt zwischen 80 und 7000, bevorzugt zwischen 300 und 4000. Es können jedoch andere übliche PoIyepoxyverbindungen bei der Herstellung von Epoxyharzen verwendet worden sein.

Eine direkte chemische Umsetzung findet zwischen dem Lignin und der Epoxydverbindung statt. Jedoch kann die chemische Vernetzung, bei welcher die harzbildende Kondensationsreaktion stattfindet, durch die Anwendung eines polyfunktionellen Härtemittels, wie einer Dicarbonsäure, z. B. Phthalsäure, vorzugsweise in Form des Anhydrids, leichter herbeigeführt werden. Das Härtemittel geht vermutlich so in die Reaktion ein, daß es ein Teil des Harzreaktionsprodukts wird. Andere polyfunktionelle Härter, z. B. mehrwertige Amine, können auch zur Anwendung gelangen. Einige Amine, tertiäre Amine, wirken mehr in der Art eines Katalysators als eines Härtemittels. Als Amine können Pyridin und Piperidin zur Anwendung gelangen.

Der zur Anwendung gelangende Anteil Härter ändert sich im wesentlichen mit a) der Art des verwendeten Härters, b) der verwendeten Menge Lignin und c) der Art des verwendeten Epoxyharzes. Es ist gewöhnlich zweckmäßig, daß die Dicarbonsäure oder das Anhydrid 0,3 bis 2,5 Mol je Mol der verbundenen Mole von Lignin und Epoxyharzzwischenprodukt darstellen. Bei einem Härter der Aminart liegt die Menge gewöhnlich etwas niedriger und ist vorzugsweise geringer als etwa 25 Gewichtsprozent des Epoxyharzzwischenprodukts. In diesem Zusammenhang sind Substanzen, die zuweilen als Aktivatoren oder Katalysatoren bezeichnet werden, tatsächlich Härter, welche selbst in kleinen relativen Mengen sehr wirksam sind.

Polyamidverbindungen können ebenfalls als Härter gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen, und sie sind als Aminhärtemittel zu betrachten.

Wenn gewisse Amine zu einer Lignin-Epoxyharzzwischenprodukt-Lösung in ausreichenden Konzentrationen zugegeben werden, um eine Härtung herbeizuführen, wird die Bildung einer Ausfällung beobachtet, welche vermutlich aus einem Ligninaminsalz besteht. Obgleich unter diesen Bedingungen eine Härtung erzielt wird, ist das gehärtete Stück von inhomogener Natur und ist daher für die meisten Zwecke im allgemeinen nicht zufriedenstellend. Diese Schwierigkeit kann jedoch dadurch vermieden werden, daß man das Lignin mit dem Epoxyharzzwischenprodukt reagieren läßt, um dadurch die sauren Gruppen des Lignins durch Umsetzung mit diesem abzubinden und die Bildung des Aminsalzes und die damit zusammenhängenden Schwierigkeiten zu verhindern.

Der hier verwendete Ausdruck »Epoxyd oder Epoxydverbindung« wird gemäß der Terminologie der Kunststoffindustrie benutzt und bezieht sich auf 1,2- oder a-Epoxyde mit einem dreigliedrigen Epoxyring, der durch den Oxiranrest

/Ov

gekennzeichnet ist.

Zur Schaffung einer größeren Kohlenwasserstofflöslichkeit wird es bevorzugt, daß das Produkt der Umsetzung zwischen dem Lignin und dem Epoxyharzzwischenprodukt den Rest einer (aliphatischen) Monocarbonsäure, z.B. einer Fettsäure mit 18 bis 26 Kohlenstoffatomen, enthält, der mit der Molekularstruktur des Harzes durch Veresterung verbunden ist. Geeignete Säuren sind trocknende ölfettsäuren oder Palmitin- oder Stearinsäure. Die Gegenwart eines Fettsäurerestes kann auch die Klebekraft oder Haftfähigkeit fördern.

In den nachstehend beschriebenen Beispielen stellen die angegebenen Teile Gewichtsteile dar.

Beispiel 1

Ein Formteil wurde dadurch hergestellt, daß 50 g einer Epoxydverbindung aus Bisphenol mit einem mittleren Molekulargewicht von 350 bis 400 auf 190⁰C erhitzt und 17,5 g Alkalilignin zugesetzt und gelöst wurden. Der auf 120⁰C gekühlten Lösung wurden 33 g Phthalsäureanhydrid zugegeben. Die Temperatur wurde dann auf 13O⁰C erhöht, um eine Lösung des Phthalsäureanhydrids in der Lignin-Epoxyd-Lösung zu gewährleisten. Die gesamte Zusammensetzung der Lösung betrug somit:

Epoxyd 49,5%

Phthalsäureanhydrid 32,7%

Lignin 17,3%

Die erhaltene Formmasse wurde in 35 Minuten bei 160⁰C und bei 136⁰C 60 Stunden getempert.

Vergleich: Ein übliches Epoxyharz-Formteil wurde dadurch hergestellt, daß das gleiche Epoxyharz-

Zwischenprodukt und Phthalsäureanhydrid verwendet wurden, wobei die Zusammensetzung betrug:

Epoxyd 60%

Phthalsäureanhydrid 39,8%

Amin-Beschleuniger 0,4%

Das Phthalsäureanhydrid und der Beschleuniger wurden in dem Epoxyd gelöst, und diese Formmasse bei 160⁰C 45 Minuten lang gehärtet und danach bei 11O⁰C 20 Stunden lang getempert.

Die Formteile hatten folgende Eigenschaften:

Biegefestigkeit, kg/cm²

Schlagzähigkeit

Säurebeständigkeit, %

Alkalibeständigkeit, %

Wasserbeständigkeit, %

Schrumpfung, %

Länge

Breite

Elektrische Eigenschaften

Dielektrizitätskonstante

Dämpfungsfaktor

Leistungsfaktor

Verlustfaktor

Wärmeverformungstemperatur, ⁰C

Lignin-Epoxyharz

950 0,466 0,0214 0,0102 0,040

1,48 2,20

4,50 0,144 0,143 0,648 170

Epoxyharz (Vergleich)

878 0,571 •0,0140 0,0160 0,0280

2,52 2,93

4,18 0,119 0,118 0,497 170

Die Biegefestigkeitswerte wurden gemäß der ASTM-Vorschrift D 790-49 T mit der Ausnahme bestimmt, daß die bei der Prüfung verwendeten Proben die Abmessungen 127 ■ 12,7 · 12,7 mm hatten und daß 75 mm Spannweite angewendet wurden. Die Werte sind auf Pfund je Quadratzoll berechnet.

Die Schlagzähigkeit wird in Fuß je Pfund je Zoll Breite durch Prüfung nach ASTM-Vorschrift D 256-54 T, Methode A, mit der Ausnahme erhalten, daß die Prüfmuster nicht gemäß ASTM-Vorschrift D 618-54 vor der Prüfung konditioniert waren. Die Prüfmuster waren im wesentlichen etwa 10 mm dick an dem Schnitt und waren im wesentlichen etwa 12,7 mm breit.

Der Säurewiderstand wurde durch Konditionieren einer Probe mit den Abmessungen 2,5 · 2,5 · 2,5 cm bei etwa 23 ⁰C wenigstens 72 Stunden lang und Eintauchen der Proben in eine 30%ige Lösung von Schwefelsäure während 48 Stunden bei 23 ⁰C bestimmt. Der Gewichtszuwachs im Vergleich mit dem Trockengewicht wurde gemessen, und der prozentuale Gewichtszuwachs wurde berechnet.

Der Alkaliwiderstand wurde auf die gleiche Weise wie der Säurewiderstand mit der Ausnahme bestimmt, daß eine 10%ige Lösung von Natriumhydroxyd benutzt wurde.

Der Wasserwiderstandswert wurde in der gleichen Weise wie der Säure- und Alkaliwiderstand mit der Ausnahme bestimmt, daß destilliertes Wasser benutzt wurde und daß die Behandlungszeit nur 24 Stunden betrug.

Die Schrumpfung wurde durch Messen des Gußstücks nach dem Härten in bezug auf die Abmessungen der Form bestimmt. Die verwendete Form war annähernd 127 mm lang und 12,7 · 12,7 mm im Quadrat, wobei die Formenden in einer Richtung abgerundet waren. Die prozentuale Schrumpfung wurde als das Verhältnis des Unterschieds zwischen der Formabmessung und der Abmessung des Stückes, dividiert durch die Abmessung der Form, bestimmt.

Die elektrischen Eigenschaften wurden gemäß der ASTM-Vorschrift D 150-541 unter Verwendung von gegossenen Platten mit der folgenden Dicke bestimmt: 20

Lignin-Epoxyharz 11,4 mm

Epoxyharz 10,3 mm

Es wurde eine Frequenz von 60 Perioden je Sekunde für diese Prüfungen angewendet.

Die Wärmeverformungstemperatur wurde gemäß ASTM-Vorschrift D 648-45 T unter Verwendung von Stangen von 127 · 12,7 · 12,7 mm bestimmt. Begrenzungen hinsichtlich der Anlage ließen jedoch eine Prüfung oberhalb 170⁰C nicht zu. Bei dieser Temperatur betrug die Biegung der Lignin-Epoxystange 0,076 mm.

Beispiel 2

35

Es wurden drei Mischungen unter Verwendung von Säure-Lignin der Kraftkiefernart hergestellt, die jeweils 5, 25 und 50 Teile Lignin je 100 Teile Epoxyharz enthielten. Das Lignin wurde langsam dem Harz zugegeben und die Temperatur auf etwa 180°C gesteigert. Diese Temperatur wurde während etwa 10 Minuten aufrechterhalten, bis eine homogene Lösung erhalten war. Jede Mischung wurde dann in eine Form gegossen und in einen Ofen bei 200⁰C gebracht, wobei diese Temperatur während etwa 16 Stunden beibehalten wurde. In jedem Fall wurde die Härtung der Formmasse bis zum hitzegehärteten Zustand erzielt.

B e i s ρ i e 1 3

In der nachstehenden Tabelle sind die Produkte erläutert, die durch Veränderung der Anteile von Lignin, Epoxyd und Phthalsäureanhydrid in der Arbeitsweise gemäß Beispiel 1 erhalten wurden.

Versuch 1	Versuch 2	Versuch 3
22,4	23,4	18,8
46,3	66,7	37,6
30,6	10	43,3
160°C/45 Minuten	160°C/45 Minuten	149°C/45 Minuten
108°C/64 Stunden	136°C/48 Stunden	106°C/18 Stunden
626,7	401	956
0,393	0,215	0,354
0,0552	0,0448	0,0414

Lignin

Epoxyd

Phthalsäureanhydrid

Härtungsperioden

Biegefestigkeit, kg/cm²

Schlagzähigkeit (ft. pounds per in.) Wasserbeständigkeit, %

I 179 709

7 8

Beispiel 4 wurde, um ein Anhaften der Blätter an den Platten

zu verhindern. Die Platten wurden im wesentlichen

Dieses Beispiel erläutert die Verwendung eines auf etwa 177° C gehalten und zunächst 15 Minuten

Beschleunigers an Stelle einer Polycarbonsäure. geschlossen, um eine anfängliche Härtung herbeizu-

τ ■ ■ 75 7 T -Ί ⁵ ^^^ren· ^'^e Patten wurden dann 10 Sekunden lang

lgnin , geöffnet und dann wieder geschlossen, um eine Här-

tpoxya .................... n,D ι eiie ^. _{ _β _{k} d} Größenordnung von 42,2

Beschleuniger (Ν,Ν-Dimethyl- _bis » _{2 während MJnuten 2u} * ^

benzylamin) 0,7 Teile _{Dje St}„_ck* ^^ _{dann aus der} _?^ _heraus_

Das Gußstück wurde, wie im Beispiel 1 beschrieben, io genommen und bei 105⁰C 16 Stunden lang gehergestellt und bei 160⁰C 45 Minuten lang und bei härtet.

136⁰C 50 Stunden lang gehärtet. Die Biegefestigkeit Bei dem sich ergebenden Schichtkörper stellte das

betrug 381 4 kg/cm², und die Schlagzähigkeit betrug Lignin-Epoxyharz 44.4% des Gesamtgewichts dar,

0,298 Fuß je englisches Pfund je Zoll. Die Wasser- und die Probe zeigte eine Biegefestigkeit von

beständigkeit war 0,0930. 15 1035 kg/cm².

. . Zum Vergleich mit Beispiel 6 wurde eine Kontroll-

Beispiel 5 probe unter Verwendung desselben Epoxyharzes her-

90 g Epoxyharzzwischenprodukt mit einem mittle- gestellt. Bei dieser Kontrollprobe wurden 100 g des ren Molekulargewicht von etwa 340 bis 400 (nach Epoxyharzzwischenprodukts mit einem mittleren Angabe des Herstellers ist etwas reaktionsfähiges 20 Molekulargewicht von etwa 300 in Kombination mit Verdünnungsmittel vorhanden) wurden mit 10 g 45 g Phthalsäureanhydrid als Härtemittel verwendet. Lignin bei 100°C erhitzt, bis eine gegenseitige Lösung Diese Mischung wurde auf 110 bis 120°C erhitzt erhalten war. Die erhaltene Lösung wurde auf und dann auf einen für die Aufbringung geeigneten Raumtemperatur gekühlt, und mit 13,5 g Ν,Ν-Di- Wärmezustand abkühlen gelassen. Es wurde dasmethylbenzylamin als Härtemittel gemischt. Die 25 selbe Papier und die gleiche Überzugs- und Preß-Flüssigkeit wurde auf etwa 12,5 mm breite Streifen arbeitsweise wie im Beispiel 6 angewendet. Die Probe aus galvanisiertem Stahl aufgebracht, welche auf- enthielt sechs Papierblätter und 45 Gewichtsprozent einander mit dem Klebemittel zwischen ihnen mit des Epoxyharzes. Proben des so hergestellten Schichteiner Überlappung von etwa 6,3 mm der Streifen körpers zeigten eine mittlere Biegefestigkeit von gelegt wurden. Die Streifen wurden in eine Presse 3° 888,02 kg/cm² Querschnittsfläche, unter Druck gebracht und bei 100⁰C 16 Stunden 17 lang gehärtet. Die Versuchsmuster wurden dann auf β e 1 s ρ 1 e Raumtemperatur gekühlt und nach 5 Stunden bei Das nachstehende Beispiel beschreibt die Herstel-Raumtemperatur einer Prüfung zur Bestimmung der lung von Überzugsmassen, in welchen das Lignin-Scherfestigkeit unterworfen. Von den drei hergestell- 35 Epoxyharz durch den Einschluß eines aliphatischen ten Proben zerriß das Metall bei einer Probe während Monocarbonsäurerestes modifiziert ist. der Prüfung vor dem Bruch der Klebebindung. Bei 200 g Epoxyharzzwischenprodukt mit einem Moleden beiden anderen Proben betrug die mittlere Scher- kulargewicht von etwa 350 bis 400 wurden auf 180⁰C festigkeit für das Zerreißen der Bindung zwischen den erhitzt, und es wurden 50 g freies Alkalilignin zuüberlappten Metallstreifen 128 kg/cm². Zum Ver- 40 gegeben und sofort gelöst. Die erhaltene Lösung gleich wurden 100 g desselben Epoxyharzzwischen- wurde auf 275° C erhitzt. Diese Temperatur wurde Produkts mit 15 g desselben Aminhärtemittels ge- 5 Minuten aufrechterhalten, um eine Reaktion zwimischt, und es wurden drei Proben, wie vorstehend sehen dem Lignin und dem Epoxyd zu gestatten, wobeschrieben, hergestellt. Die mittlere Scherfestigkeit bei angenommen wurde, daß die Reaktion genügend der drei Proben betrug unter Verwendung des reinen 45 fortgeschritten war, wenn eine Viskositätserhöhung Epoxyharzes 123 kg/cm². eintrat. Zu diesem Zeitpunkt wurden 200 g Tallöl

Das Lignin - Epoxyharz gemäß diesem Beispiel zugegeben, das etwa 90 Gewichtsprozent höhere

wurde auch auf Proben von Faserplatten bzw. Pappe Fettsäuren und etwa 5% Harzsäure enthielt. Das

unter Verwendung einer Überlappung von etwa Tallöl wurde auf 250°C vorerhitzt und dann zu den

6,3 mm aufgebracht. Während der Prüfung zerriß 50 teilweise umgesetzten anderen Komponenten zu-

die Pappe in allen Fällen, bevor irgendeine Wirkung gegeben, während diese sich auf 275°C befanden.

an der Klebestelle festgestellt werden konnte. Die Mischung wurde auf 275⁰C gehalten, bis die

. -if. Säurezahl auf Null abgefallen war, was etwa 80 Minu-

B e 1 s ρ 1 e 1 6 _{{en er}f_ortj_erte Q_as Reaktionsprodukt wurde in

2(X) g Epoxyharzzwischenprodukt mit einem mitt- 55 genügend Xylol gelöst, um eine bürstfähige Konsi-

leren Molekulargewicht von etwa 300 wurden auf stenz von etwa 54% Feststoffen nach Zusatz von

115 C mit 50 g Lignin unter Zugabe von 90 g Phthal- 0,11% Kobalt- und Calciumnaphthenattrocknern,

säureanhydrid erhitzt, um eine gegenseitige Lösung bezogen auf die Harzfeststoffe, zu erhalten. Die

der Bestandteile zu bilden. Die Lösung wurde dann Masse wurde auf Prüfmuster, die aus Glasplatten und

auf annähernd 50ⁿC gekühlt, bei dieser Temperatur 60 aus Weißblech bestanden, aufgebracht, um Filme von

hatte die Lösung eine geeignete flüssige Konsistenz 0,038 mm Dicke zu bilden. Der überzug war in

zum Imprägnieren eines Faserblattes durch Eintau- 1 Stunde klebfrei trocken gegenüber Berühren,

chen. Es wurde ein Kraftpapier verwendet. Streifen Die überzogenen Muster widerstanden mit Erfolg

des Papiers wurden in die Lösung getaucht. Die einer Behandlung mit siedendem Wasser während

Lösung wirde gleichförmig verteilt, und überschüssige 65 15 Minuten ohne Beschädigung und waren während

Lösung wurde vor dem Stapeln entfernt. Acht der einer gleichen Zeitdauer und ohne Beschädigung

gestapelten Blätter wurden zwischen die Platten einer gegenüber einer 3%igen Natriumhydroxydlösung bei

Presse gebracht, wobei Aluminiumfolie verwendet 22^ÜC beständig. Auf dem Film war keine Wirkung

der Alkalilösung nach 10 Stunden ersichtlich, erst nach 24 Stunden trat eine Blasenbildung auf. Der Film zeigte eine gute Biegsamkeit; es traten keine Sprünge oder Risse auf, wenn er über einen Dorn von 3,2 mm gebogen wurde. Kurz nach der Entfernung aus dem Ofen besaß der Film eine Sward-Härte von 4. Nach 44 Stunden in Luft bei 23° C erhöhte sich die Sward-Härte auf 8.

Epoxyharzfilme, die gegenüber einer 2%igen Natriumhydroxydlösung 5 Minuten lang beständig sind, werden im allgemeinen als gut bezeichnet, und eine Beständigkeit gegenüber der obengenannten Alkalilösung über 10 Minuten ist als ausgezeichnet zu betrachten. _π . · ι ο
Beispiel 8

200 g Epoxyharzzwischenprodukt mit einem mittleren Molekulargewicht zwischen 350 und 400 wurden auf 180⁰C erhitzt, und es wurden 140 g freies Alkalilignin zugesetzt. Durch den Zusatz des Lignins wurde die Temperatur auf 150⁰C herabgesetzt, und bei dieser Temperatur wurden 100 g Phthalsäureanhydrid zugefügt, wodurch die Temperatur auf annähernd 130⁰C fiel. Kurz nachdem eine vollständige Lösung erhalten war, wurde die Masse rasch abgekühlt, wobei eine bröcklige feste Masse gebildet wurde. Diese wurde zu einem feinteiligen Pulver zerkleinert, das einem Druck von etwa 7 kg/cm² und einer Temperatur von etwa 170° C in einer Form 30 Minuten unterworfen wurde. Die Zugfestigkeit des geformten Produkts betrug etwa 280 kg/cm².

Claims

Patentanspruch:

ίο Hitzehärtbare Form-, Imprägnier-, Klebe- oder

Überzugsmassen, die auch bereits vorgehärtet sein können und die Epoxyharze oder Epoxydgruppen enthaltende organische Verbindungen mit einem Molekulargewicht von 80 bis 4000 sowie gegebenenfalls einen Härter und bzw. oder Beschleuniger enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß die Massen ein in gegenseitigem Lösungsverhältnis mit dem Epoxyharz oder der Epoxydgruppen enthaltenden organischen Verbindung stehendes Lignin enthalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 936 064;
USA.-Patentschrift Nr. 2 615 008.

Bei der Bekanntmachung der Anmeldung sind 9 Probestücke und 2 Versuchsberichte ausgelegt worden.