PRODUITS RESINEUX DURCISSANT RAPIDEMENT A FROID, LEURS APPLICATIONS
ET LEUR PREPARATION.
On a déjà proposé de préparer des compositions contenant des ré-
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peut augmenter la résistance chimique de tels produits en ajoutant., par exemple, des alcools aliphatiqu.es halogènes ou des aldéhydes aliphatiques halogénées ou bien des esters aliphatiques diacides minéraux., Etant donné
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de condensation, il est nécessaire d'ajouter un agent durcissant connu. Toutefois,, on sait également que l'on peut élever la résistance chimique de
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-selle des alcalis, des codants et des solvants organiques, sans que leur stabilité en présence des acides et de l�eau soit affectée. De plus, leur <EMI ID=4.1>
1' acétone et l'al�ool, est essentiellement augmentée.
On peut utiliser les composés faisant l'objet de la présente in-
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les substances chimiques mentionnées ci-dessus.
On obtient les compositions faisant l'objet de la présente invention en mélangeant une poudre de ciment contenant un durcissant et une matière de charge avec un liquide composé de furfurol et du produit, encore liquide, de la condensation de formaldéhyde avec un phénol mono-nucléaire et mo-noyaient en présence d'un catalyseur alcalin. Les quantités de furfurol peuvent varier entre des limites éloignées; celles qui se classent depuis en-
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densation utilisée, ont été reconnues particulièrement avantageuses.
Pour la préparation des produits de condensation, il est indiqué d'utiliser la formaldéhyde et le phénol dans des proportions moléculaires allant d'environ 1:1 à 1,8:1. Celles qui se classent d'environ 1,4:1
à environ 1,8:1 donnent des résultats particulièrement bons. Comme phénols, on peut utiliser le phénol ordinaire (C6H50H), les divers crésols et xylénols isomères ou les mélanges de plusieurs ou de tous ces composés, surtout les mélanges industriels de crésols ou de xylénols. La manière d'effectuer la condensation alcaline pour obtenir les produits de condensation considérés et connue en elle-même. Par exemple, on peut procéder comme suit :
On introduit 55 parties en poids de phénol dans 14 parties en
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tout en refroidissant à la glace et en maintenant une température qui ne dépasse pas sensiblement 40[deg.] environ. Après 3 heures, on laisse le mélange faiblement acide se séparer en couches, on lave la couche de résine avec de l'eau, tout en agitant, et, après séparation répétée en couches, on règle le mélange à un pH de 7-8 par addition de solution de soude caustique.
Comme durcissants pour préparer la poudre de ciment, on peut employer les substances appropriées à cette fin, soit seules, soit en mélanges les unes avec les autres, par exemple, les persulfates acides ou neutres, le sulfate de titane, les bioxydes métalliques ayant une réaction neutre en milieu aqueux, par exemple le bioxyde de plomb ou le bioxyde de manganèse à l'état solide, ou bien les sulfochlorures aromatiques, tels que le chlorure de l'acide paratoluène-sulfonique, celui de l'acide béta-
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ou les acides naphtalène-disulfoniques.
Comme matières de charge, on utilise les substances inertes connues, soit seules, soit mélangées les unes avec les autres, par exemple, le quartz pulvérisé, le sulfate de baryum et surtout les substances ayant une bonne résistance thermique, par exemple, le graphite naturel ou artificiel, le silicium, les composés de silicium, tels que le carbure de silicium, etc.
On prépare la poudre de ciment par simple mélange des durcissants avec les charges inertes puis par mélange du tout avec le liquide.
Ce liquide est constitué, comme il a été dit, par du furfurol et un produit, encore liquide, de la condensation en présence d'un catalyseur alcalin, de formaldéhyde et d'au moins un des phénols mentionnés plus haut. On peut préparer le liquide en mélangeant simplement, par exemple, environ
20 parties en poids de furfurol avec environ 100 parties en poids d'un produit de condensation de phénol et de formaldéhyde encore liquide, obtenu à l'aide d'un catalyseur alcalin et, par exemple, avec la formaldéhyde et le phénol ordinaire dans la proportion d'environ 1,6 : 1.
Dans certains cas, il est avantageux, pour le traitement ultérieur et l'augmentation de la résistance chimique, de chauffer le mélange de furfurol et de produit de condensation avant l'emploi. On chauffe, par exemple, avec reflux; pendant environ 1 à 2 heures; toutefois, la durée de chauffage peut être plus ou moins longue selon la nature du produit de condensation et la quantité utilisée.
On choisit cette durée de manière qu'il ne se produise pas de durcissement pendant le chauffage et que seulement la condensation du mélange continue avec participation du furfurol.
Suivant la destination envisagée pour le produit, il est avanta-
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augmentant la résistance chimique du mélange durci des résines de phénol et de formaldéhydeo On peut ajouter ces substances soit seules, soit mélangées.
Les proportions peuvent varier dans de larges limites. En général, des pro-
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résultats" Toutefois, on peut aussi employer des proportions plus élevées, par exemple, environ 25%. De telles substances sont, par exemple, les esters aliphatiques connus des acides minéraux, les alcools aliphatiques chlorés ou les aldéhydes aliphatiques chlorées également connus; ainsi, on peut ci-
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tat, on peut aussi utiliser les composés phénoxyliques obtenus par réaction de phénol, de crésols isomères et de xylénols isomères ou d�autres homologues avec la dichlorhydrine ou l'épichlorhydrine en chauffant des proportions é-
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tique et distillation sous une pression réduite,
Comme esters aliphatiques diacides minéraux, on mentionnera, par exemple, les sulfates alcoylés tels que le sulfate de diéthyle ou le sulfate de dipropyle, le sulfate de dibenzyle, le phosphate de triéthyle, le dichlo-
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lènso
Au lieu de ces substances ou en plus, on peut utiliser des alcools aliphatiques chlorés ou des aldéhydes aliphatiques chlorées, par exemple,
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drate de chloral., etc.
On prépare des matières auto-dureissantes à haute résistance chimique par exemple, en mélangeant d9abord un ou plusieurs des durcissants mentionnés ci-dessus avec une ou plusieurs des matières de charge citées.
Ensuite, on fait une pâte à l'aide du mélange des poudres et d'un liquide contenant du furfurol et du produit de condensation résineux et liquide de
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hydrine de glycol et l'on ajoute alors 20 parties en poids de furfurol.. On utilise le mélange pour faire une pâte avec de la poudre de ciment composée de 90 parties en poids de sulfate de baryum et 10 parties en poids de chlorure diacide paratoluène-sulfonique. On a besoin de 100 parties en poids de
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drine et ensuite on ajoute 40 parties en poids de furfurol. On chauffe le mélange avec reflux pendant 1 heure sans qu'il se produise un durcissement.
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core liquide obtenu par condensation alcaline de formaldéhyde et de phénol
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posé phénoxylique préparé par réaction de phénol ou de crésol avec de la di- <EMI ID=19.1>
duise un durcissement. On peut aussi ajouter le composé phénoxylique après
le chauffage. Après refroidissement, on utilise le produit réactionnel pour
faire une pâte avec une poudre de ciment composée de 90 parties en poids de
graphite synthétique pulvérulent, 5 parties en poids de chlorure d'acide para-toluène-sulfonique et 5 parties en poids d'acide 1.5-naphtalène-disul-
fonique. Pour 100 parties de cette poudre de ciment, on a besoin d'environ
80 parties en poids du liquide.
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furfurol. On chauffe le mélange avec reflux pendant 2 heures sans qu'il se
produise un durcissement. Après refroidissement, on utilise le mélange réactionnel pour faire une pâte avec une poudre de ciment composée de 90 parties
en poids de graphite synthétique pulvérulent, 5 parties en poids de chlorure d'acide para-toluène-sulfonique et 5 parties en poids d'acide 1.5-naphtalène-disulfonique. Pour 100 parties en poids de cette poudre de ciment, on
a besoin d'environ 80 parties en poids du liquide.
EXEMPLE 5 :
On mélange 100 parties en poids d'un produit de condensation encore liquide obtenu par condensation alcaline de formaldéhyde et d'un mélange industriel de xylénols dans la proportion moléculaire de 1,2 1, avec
10 parties en poids de furfurol et 5 parties en poids d'épichlorhydrine. On
chauffe le mélange pendant 2 heures à 100[deg.] sans qu'ils se produise un durcissement. On utilise le mélange liquide pour faire une-pâte avec une poudre
de ciment composée de 93 parties en poids de graphite ou de charbon pour électrodes à l'état pulvérulent et 7 parties en poids d'acide 1.5-naphtalène-
disulfonique. 5 parties en poids de cette poudre de ciment sont nécessaires
pour 4 parties en poids du mélange résineux.
EXEMPLE 6
On mélange 100 parties en poids d'un produit de condensation encore liquide obtenu par condensation alcaline de formaldéhyde et de phénol
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de furfurol et l'on chauffe le mélange avec reflux pendant environ 1 heure
et demie. Après refroidissement, on utilise le produit réactionnel pour faire une pâte avec une poudre de ciment composée de 45 parties en poids de quartz
pulvérulent, 40 parties en poids de graphite pulvérulent, 7,5 parties en poids
de chlorure d'acide para-toluène-sulfonique et 7,5 parties en poids d'acide <EMI ID=22.1> on a besoin d'environ 75 parties en poids du liquide.
FAST COLD-CURING RESINOUS PRODUCTS, THEIR APPLICATIONS
AND THEIR PREPARATION.
It has already been proposed to prepare compositions containing re-
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can increase the chemical resistance of such products by adding, for example, halogenated aliphatic alcohols or halogenated aliphatic aldehydes or aliphatic esters of inorganic diacids.
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condensation, it is necessary to add a known hardening agent. However, it is also known that the chemical resistance of
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-saddle alkalis, coding agents and organic solvents, without their stability in the presence of acids and water is affected. In addition, their <EMI ID = 4.1>
Acetone and alcohol is essentially increased.
The compounds which are the subject of the present invention can be used.
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the chemicals mentioned above.
The compositions which are the object of the present invention are obtained by mixing a cement powder containing a hardener and a filler with a liquid composed of furfurol and the product, still liquid, of the condensation of formaldehyde with a mono-nuclear phenol. and mo-drowned in the presence of an alkaline catalyst. The amounts of furfurol can vary between wide limits; those who have been classified since
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density used, have been recognized as particularly advantageous.
For the preparation of the condensation products it is indicated to use formaldehyde and phenol in molecular proportions ranging from approximately 1: 1 to 1.8: 1. Those that rank around 1.4: 1
at about 1.8: 1 give particularly good results. As phenols, there can be used ordinary phenol (C6H50H), the various isomeric cresols and xylenols or mixtures of several or all of these compounds, especially industrial mixtures of cresols or xylenols. The manner of carrying out the alkaline condensation to obtain the condensation products under consideration and known in itself. For example, we can proceed as follows:
55 parts by weight of phenol are introduced into 14 parts by
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while cooling with ice and maintaining a temperature not significantly higher than about 40 [deg.]. After 3 hours, the weakly acidic mixture is allowed to separate into layers, the resin layer is washed with water while stirring, and, after repeated separation in layers, the mixture is adjusted to a pH of 7-8. by addition of caustic soda solution.
As hardeners for preparing the cement powder, substances suitable for this purpose can be employed, either singly or in admixture with each other, for example, acidic or neutral persulphates, titanium sulphate, metal oxides having a high strength. neutral reaction in aqueous medium, for example lead dioxide or manganese dioxide in the solid state, or aromatic sulfochlorides, such as the chloride of paratoluene-sulfonic acid, that of beta-acid.
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or naphthalene disulfonic acids.
As fillers, known inert substances are used, either alone or mixed with each other, for example pulverized quartz, barium sulfate and especially substances with good thermal resistance, for example natural graphite. or artificial, silicon, silicon compounds, such as silicon carbide, etc.
The cement powder is prepared by simply mixing the hardeners with the inert fillers and then by mixing everything with the liquid.
This liquid consists, as has been said, of furfurol and a product, still liquid, of condensation in the presence of an alkaline catalyst, formaldehyde and at least one of the phenols mentioned above. The liquid can be prepared by simply mixing, for example, approximately
20 parts by weight of furfurol with about 100 parts by weight of a still liquid condensation product of phenol and formaldehyde, obtained with the aid of an alkali catalyst and, for example, with formaldehyde and ordinary phenol in the ratio of about 1.6: 1.
In some cases it is advantageous for further processing and increasing chemical resistance to heat the mixture of furfurol and condensation product before use. It is heated, for example, with reflux; for about 1 to 2 hours; however, the heating time may be longer or shorter depending on the nature of the condensation product and the amount used.
This time is chosen so that no hardening occurs during the heating and only the condensation of the mixture continues with the participation of furfurol.
Depending on the intended destination of the product, it is advantageous
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increasing the chemical resistance of the cured mixture of phenol and formaldehyde resins. These substances can be added either singly or mixed.
The proportions can vary within wide limits. In general, pro-
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results "However, higher proportions can also be employed, for example about 25%. Such substances are, for example, known aliphatic esters of mineral acids, chlorinated aliphatic alcohols or also known chlorinated aliphatic aldehydes; thus, we can here-
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tat, it is also possible to use the phenoxylic compounds obtained by reacting phenol, isomeric cresols and isomeric xylenols or other homologs with dichlorohydrin or epichlorohydrin by heating in equal proportions.
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tick and distillation under reduced pressure,
As aliphatic esters of inorganic diacids, there will be mentioned, for example, alkyl sulphates such as diethyl sulphate or dipropyl sulphate, dibenzyl sulphate, triethyl phosphate, dichlo-
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lènso
Instead of these substances or in addition, chlorinated aliphatic alcohols or chlorinated aliphatic aldehydes can be used, for example,
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chloral drate., etc.
Self-hardening materials with high chemical resistance are prepared, for example, by first mixing one or more of the hardeners mentioned above with one or more of the cited fillers.
Then, a paste is made using the mixture of powders and a liquid containing furfurol and the resinous and liquid condensation product of
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glycol hydrin and 20 parts by weight of furfurol are then added. The mixture is used to make a paste with cement powder composed of 90 parts by weight of barium sulfate and 10 parts by weight of paratoluene diacid chloride -sulfonic. 100 parts by weight of
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Drine and then 40 parts by weight of furfurol are added. The mixture was heated under reflux for 1 hour without hardening occurring.
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liquid core obtained by alkaline condensation of formaldehyde and phenol
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phenoxylic compound prepared by reacting phenol or cresol with di- <EMI ID = 19.1>
reduces hardening. We can also add the phenoxylic compound after
heating. After cooling, the reaction product is used for
make a paste with a cement powder composed of 90 parts by weight of
synthetic graphite powder, 5 parts by weight of para-toluene-sulfonic acid chloride and 5 parts by weight of 1.5-naphthalene-disulfonic acid
fonic. For 100 parts of this cement powder, you need about
80 parts by weight of the liquid.
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furfurol. The mixture is heated with reflux for 2 hours without
produces hardening. After cooling, the reaction mixture is used to make a paste with a cement powder composed of 90 parts.
by weight of pulverulent synthetic graphite, 5 parts by weight of para-toluenesulfonic acid chloride and 5 parts by weight of 1.5-naphthalene-disulfonic acid. For 100 parts by weight of this cement powder, we
needs about 80 parts by weight of the liquid.
EXAMPLE 5:
100 parts by weight of a still liquid condensation product obtained by alkaline condensation of formaldehyde and of an industrial mixture of xylenols in the molecular proportion of 1.2 1 are mixed with
10 parts by weight of furfurol and 5 parts by weight of epichlorohydrin. We
heats the mixture for 2 hours at 100 [deg.] without any hardening occurring. We use the liquid mixture to make a paste with a powder
of cement composed of 93 parts by weight of graphite or carbon for electrodes in powder form and 7 parts by weight of 1.5-naphthalene- acid
disulfonic. 5 parts by weight of this cement powder are required
per 4 parts by weight of the resinous mixture.
EXAMPLE 6
100 parts by weight of a still liquid condensation product obtained by alkaline condensation of formaldehyde and phenol are mixed
<EMI ID = 21.1>
furfurol and the mixture is heated with reflux for about 1 hour
and a half. After cooling, the reaction product is used to make a paste with a cement powder composed of 45 parts by weight of quartz.
powder, 40 parts by weight of powdered graphite, 7.5 parts by weight
of para-toluenesulfonic acid chloride and 7.5 parts by weight of <EMI ID = 22.1> acid, about 75 parts by weight of the liquid are needed.