CS249518B2 - Aromatic carboxyl acids-modified aromatic hydrocarbon resins production method - Google Patents

Aromatic carboxyl acids-modified aromatic hydrocarbon resins production method Download PDF

Info

Publication number
CS249518B2
CS249518B2 CS844232A CS423284A CS249518B2 CS 249518 B2 CS249518 B2 CS 249518B2 CS 844232 A CS844232 A CS 844232A CS 423284 A CS423284 A CS 423284A CS 249518 B2 CS249518 B2 CS 249518B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
resin
aromatic
acid
resins
modified
Prior art date
Application number
CS844232A
Other languages
English (en)
Inventor
Wolgang Luecke
Herbert Benecke
Bodo Friedrich
Original Assignee
Ruetgerswerke Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ruetgerswerke Ag filed Critical Ruetgerswerke Ag
Publication of CS249518B2 publication Critical patent/CS249518B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F240/00Copolymers of hydrocarbons and mineral oils, e.g. petroleum resins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F12/00Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Vynález se týká aromatických uhlovodíkových pryskyřic modifikovaných .aromatickými karboxylovými kyselinami, které jsou rozpustné ve vodných bázích a (které proto* mají vlastnosti podobné jako přirozené pryskyřice. Tyto pryskyřice mají mnohostranné použití například v tiskových barvách, při lepení papíru nebo při výrobě vodných lepidel nebo vodných lakových systémů, v oblastech použití, které jsou dosud vyhrazené přírodním pryskyřicím.
Použitelnost přirozených pryskyřic je bohužel omezena. Mimo to· mají tyto pryskyřice určité nevýhody, jako citlivost na vzdušnou oxidaci nebo UF záření. Pryskyřice snadno žloutnou. Mimoto, jako téměř všechny přírodní produkty, široce kolísají ve kvalitě, hlavně v barvě.
Byly již vyrobeny uhlovodíkové pryskyřice s vlastnostmi přirozených pryskyřic kopolymerací nenasycených uhlovodíků, jako například styrenu, s alifatickými nenasycenými karboxylovými kyselinami, především s kyselinou. maleinovou nebo s anhydridem kyseliny · maleinové. Tyto pryskyřice však mají tu nevýhodu, že nejsou tavitelné.
Úkolem vynálezu je proto vyrobit tavitelné uhlovodíkové pryskyřice, které jsou rozpustné ve vodných bázích a alespoň v technicky použitelných rozpouštědlech, tedy s vlastnostmi podobnými vlastnostem přirozených pryskyřic, ale s menším sklonem ke žloutnutí a s menší citlivostí na vzdušnou oxidaci a UF záření a které se mohou vyrábět s trvale stejnou kvalitou a barvou.
Úkol je řešen pryskyřicemi, jejichž způsob výroby je předmětem vynálezu.
Bylo nalezeno, že aromatické karboxylové kyseliny -při polymeraci s nenasycenými aromatickými uhlovodíky dávají polymery a že při tom. vzniklé pryskyřice mají hledané vlastnosti.
Způsob výroby aromatických uhlovodíkových pryskyřic modifikovaných aromatickými karboxylovými kyselinami spočívá v tom, že se při 100 až 160 °C aromatické, nenasycené uhlovodíky přidají ke směsi roztavené aromatické karboxylové kyseliny a Friedel-Craftsova katalyzátoru a provede se polymerace, po polymeraci se reakční -směs promyje horkou vodou a na zbylý organický roztok se působí roztokem alkálie, načež se vodná fáze oddělí a pryskyřice se k ní uvolní okyselením.
K vodné fázi se po* polymeraci přidá organické rozpouštědlo nemísitelné s vodou, ale snášenlivé s pryskyřicí.
Jako aromatické karboxylové kyseliny se mohou používat například kyselina o-, mnebo p -toluylová, kyselina fenyloctová, kyselina skořicová, kyselina fenoxyoctová nebo· kyselina alkoxybenzoová. Zejména se hodí kyseliny hydroxykarboxylové, jako kyselin; . o-, m- nebo pthydroxybenzoová nebo· kyselina hydroxynaftoová, poněvadž přídavné hydroxylové skupiny vedou ke zvýšení hydrofllie příslušných pryskyřic.
Nenasycené aromatické sloučeniny vhodné pro výrobu pryskyřic podle vynálezu jsou například inden, styren, a-methylstyren, methylinden nebo vinyltoluen, které se mohou používat jako čisté substance nebo ve směsi.
Jiné .polymerovatelné obohacené aromatické uhlovodíkové směsi se jednak nacházejí ve směsích z destilace vysokoteplotního kamenouhelného dehtu vroucích v teplotním rozsahu 140 až asi 220 °C, jednak .vznikají nenasycené aromatické uhlovodíky při krakování nafty nebo plynového oleje, jakož i při pyrolýze krakovacích zbytků a jsou ve frakci vroucí v rozsahu 160 °C až 220°C, takzvané frakci pryskyřičného oleje. Tyto frakce obsahují jako nenasycené aromatické uhlovodíky v podstatě inden, vinyltoluen, methylinden, kumaron, dicyklopentadien, methyldicyklopentadien, styren a α-methylstyren v koncentraci 50 až 70 % vedle nereaktivních aromatických sloučenin.
Poměry množství reakčních partnerů jsou v následujících rozmezích:
až 50 hmot. %, zejména 35 hmot. % aromatických karboxylových kyselin, až 50 hmot. %, zejména 65 hmot. % •sloučenin.
•Výroba· pryskyřic se musí provádět způsobem změněným oproti obvyklému způsobu výroby uhlovodíkových pryskyřic.
Tak se aromatická karboxylové 'kyselina dá do diskontinuálně pracující míchací nádrže · a roztaví se. Poněvadž všechny aromatické karboxylové kyseliny tají nad 100 °C a částečně mají velmi vysoké teploty tání, je často vhodné, nepoužívat čisté kyseliny, ale technické produkty a směsi kyselin, jejichž teploty tání jsou podstatně snížené. K roztavené kyselině se za míchání dá asi 10 až 30 hmot. % (vztaženo na vsazené množství kyseliny] Friedel·Cr.aftstva katalyzátoru jako brotrifluorldového komplexu, chloridu hlinitého, chloridu antimoničného nebo chloridu cíničitého a potom během 40 až 80 minut se přidávají nenasycené, polynerov.ateiné sloučeniny tak, a'by se reakční teplota udržovala v rozmezí 100 až 1(50° Celsia.
Po přidání nenasycených sloučenin proběhne při polymeračni teplotě 10- až 20minutová reakce. Potom se reakční směs promyje horkou vodou a tím se odstraní nezreagované aromatické karboxylové kyseliny a katalyzátor. Voda má při tom mít teplotu alespoň 80 °C. Šetrný způsob, který při tom umožňuje nejlepší výtěžky pryskyřic podle vynálezu při dobré kvalitě spočívá .v tom, že se reakční směs zředí s vodou nemísitelným, ale pryskyřici rozpouštějícím rozpouštědlem jako toluenem a k oddělení několikrát extrahuje vodou horkou alespoň
Rozpuštěná aromatická kyselina při ochlazení vody téměř úplně vykrystaluje a může se tak získat zpět.
Po této extrakci se na organický roztok působí vodným roztokem NaOH, KOH nebo NH3. To· je nutné, aby se v bázi rozpustná uhlovodíková pryskyřice oddělila od vedlejšího produktu — uhlovodíkové pryskyřice v bázi nerozpustné. Uhlovodíková pryskyřice se rozpustí ve vodné fázi, zatímco^ vedlejší produkt — uhlovodíková pryskyřice nemodifikovaná kyselinou — zůstává v rozpouštědle. Vodná fáze se pak okyselí minerální kyselinou a vysrážená pryskyřice se oddělí.
Také zde se může získat optimální kvalita pryskyřice tím, že se vyčištěná vodná fáze smíchá -s vodou nemísitelným, ale -s pryskyřicí snášenlivým rozpouštědlem v objemovém poměru 1:1 a za míchání se pak okyselí kyselinou sírovou. Při tom uhlovodíková pryskyřice rozpustná v bázi přechází do· -organické fáze.
Organická fáze se oddělí a čistí -se -dvojnásobným promytím vodou. Jako· poslední úkon způsobu následuje oddestilování -rozpouštědla ve vakuu, aby -se získala uhlovodíková pryskyřice rozpustná v bázi. Takto získané, v bázi rozpustné pryskyřice -odštěpují při zahřívání (1 hod. při 180 až 200QC) kysličník uhličitý a stávají se tím v bázi nerozpustné. Mají dobrou přilnavost na -nejrůznějších podkladech a jsou rozpustné -v mnoha -organických rozpouštědlech.
Příklad 1
Do míchací nádrže -se dá 100 g kyseliny o-hydroxybenzoové a roztaví -se. Potom -se přikape 24,3 BF3.2 H2O a během 45 až 60 min. se přidá 188,5 g styrenu. Reakční teplota při tom je 145 °C.
Potom se reakční -směs smíchá se 300- ml toluenu a katalyzátor jakož i -nezreagovaná kyselina- o-hydroxybenzoová -se vymyjí vodou. Potom se žádaná pryskyřice extrahuje vodným 20% louhem -sodným.
K získání čisté pryskyřice -se z roztoku vysráží kyselinou -sírovou, pryskyřice -se oddělí a -suší.
Výtěžek:
219,5 g (76 %) uhlovodíkové pryskyřice modifikované kyselinou, rozpustné v bázi
37,0 g (13 %] -styrenové pryskyřice jako vedlejší produkt
25,5 g (9 %) nezreagované kyseliny o-hydroxybenzoové
6,5 g (2 %) ztráta.
Vlastnosti pryskyřice: teplota měknutí (Krámer-Sarnow): jasnost:
číslo kyselosti:
stálost - na -světle:
až 40 °C,
B 1/2,
160 až 165, stěží žloutnoucí.
Rozpustnost:
Takto vyrobené pryskyřice jsou rozpustné v následujících rozpouštědlech: toluenu, benzinu, cyklohexanu, acetonu, -dioxanu, ethanolu a ve vodných alkáliích.
Vypalovací test:
Vzorek pryskyřice rozpustné v bázi se 1 hodinu udržuje při 180 °C. Takto získaná pryskyřice má -následující vlastnosti: teplota měknutí: 40 až 45 °C.
Rozpustnost:
Pryskyřice získané zahříváním jsou rozpustné v -následujících rozpouštědlech: toluenu, n-hexanu, benzinu, cyklohexanu, acetonu, dioxanu, ethanolu. Ve vodných alkáliích jsou nerozpustné.
Mřížková zkouška:
Přilnavost -vypáleného pryskyřičného filmu na skle je dobrá. Zkušební vzorek -v -bázi rozpustné pryskyřice se neutralizuje bázemi:
NH3 1 g neutralizuje 23,7 g pryskyřice NaOH 1 g neutralizuje 10,1 g pryskyřice KOH 1 g neutralizuje 7,2 g pryskyřice (přebytek báze je -nežádoucí).
Teploty měknutí neutralizované pryskyřice: neutralizováno·:
NH3 45 až 55 °C
NaOH 103 až 111 °C
KOH 60 až 68 °C
KOH 60- až 68 °C
Výtěžek:
195,7 g v bázi nerozpustné, kyselinou modifikované uhlovodíkové pryskyřice
43,8 g vedlejšího- produktu· uhlovodíkové pryskyřice
28,1 g nezreagované kyseliny o-hydroxybenzoové.
Příklad 2
Do míchací nádoby -se dá 100- g kyseliny o-hydroxybenzoové a roztaví -se. Potom se přikape 24,3 g BF3 jako katalyzátoru a během 60 -minut se -při 150- °C přidá 466,8 g frakce pryskyřičného oleje (vroucí v rozsahu 140 až 220 9C) - a analogicky příkladu se polymerizuje a zpracuje.
Vlastnosti pryskyřice: teplota měknutí (Kramer-Sarnow): jasnost: číslo kyselosti: rozpustnosti:
Příklad 3
Do míchací nádoby se dá 100 g kyseliny fenoxyoctové a roztaví se. Potom se přikape
21,7 g BFj . 2 H2O a během 45 až 60 minut se přidá 194,5 g styrenu. Reakční teplota je při tom 120 °C. Potom se reakční směs smíchá s 250 ml toluenu a katalyzátor jakož i nezreagovaná kyselina fenoxyoctová se vymyjí vodou. Potom se žádaná pryskyřice extrahuje 20% louhem sodným.
K získání čisté pryskyřice se z roztoku vysráží kyselinou sírovou, oddělí se a suší.
Vlastnosti pryskyřice: teplota měknutí (Krěmer-Sarnow): jasnost: číslo kyselosti: stálost na světle: rozpustnosti:
až 55 °C,
B3 až B6,
150 až 155, jako příklad 1.
Výtěžek:
249,4 g [84,7 %} v bázi rozpustné, kyselinou modifikované uhlovodíkové pryskyřice
29,8 g (10,1 %] styrenové pryskyřice — vedlejšího produktu
11,0 g (3,7 %] nezreagované kyseliny fenoxyoctové
4,3 g (1,5 o/o) ztráty.
až 45 °C,
Bl
140 až 150, stěží žloutnoucí, jako příklad 1.

Claims (2)

  1. pRedmět
    1. Způsob výroby aromatických uhlovodíkových pryskyřic modifikovaných aromatickými karboxylovými kyselinami, vyznačený tím, že se při 100 až 160 °C ke směsi 15 až 50' % hmotnostních roztavené aromatické karboxylové kyseliny a Friedel-Craftsova katalyzátoru přidá 85 až 50 % hmotnostních aromatických nenasycených uhlovodíků a provede se polymerace, po polymeraci se reakční směs zředí organickým rozpouštědlem nemísitelným s vodou ale rozpouš vynAlezu tějícím pryskyřice, promyje se horkou vodou a na zbylý organický roztok se působí vodným roztokem alkálie, načež se vodná fáze oddělí a žádaná pryskyřice Se uvolní okyselením.
  2. 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že se jako aromatických, nenasycených uhlovodíků použije frakce nenasycených, aromatických uhlovodíků vroucí v teplotním rozmezí 140 až 220 °C.
CS844232A 1983-07-09 1984-06-05 Aromatic carboxyl acids-modified aromatic hydrocarbon resins production method CS249518B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833324817 DE3324817A1 (de) 1983-07-09 1983-07-09 Saeuremodifizierte, aromatische kohlenwasserstoffharze und verfahren zu ihrer herstellung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS249518B2 true CS249518B2 (en) 1987-03-12

Family

ID=6203581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS844232A CS249518B2 (en) 1983-07-09 1984-06-05 Aromatic carboxyl acids-modified aromatic hydrocarbon resins production method

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4539388A (cs)
EP (1) EP0134592B1 (cs)
JP (1) JPS6038410A (cs)
CS (1) CS249518B2 (cs)
DD (1) DD219202A5 (cs)
DE (2) DE3324817A1 (cs)
ES (1) ES8502710A1 (cs)
PL (1) PL142927B1 (cs)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT399126B (de) * 1987-03-31 1995-03-27 Ruetgerswerke Ag Farbentwicklermassen für farbreaktionssysteme
JP2526911B2 (ja) * 1987-07-08 1996-08-21 東ソー株式会社 淡色高軟化点樹脂の製造方法
DE4011117A1 (de) * 1990-04-06 1991-10-10 Ruetgerswerke Ag Verfahren zur herstellung von saeuremodifizierten, aromatischen kohlenwasserstoffharzen und ihre salze
CN101700990B (zh) * 2009-11-03 2012-09-26 浙江恒河石油化工股份有限公司 一种浅色高软化点c9石油树脂的制备方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB624792A (en) * 1946-03-01 1949-06-16 Dow Chemical Co Improvements in the manufacture of rosin-styrene interpolymers
GB634570A (en) * 1946-06-03 1950-03-22 Lewis Berger & Sons Ltd Improvements in or relating to modified resin compositions
US2833733A (en) * 1947-02-11 1958-05-06 Sherwin Williams Co Manufacture of interpolymers of styrene with drying oil fatty acids and derivatives of such interpolymers
US3494877A (en) * 1968-02-28 1970-02-10 Dow Chemical Co Polymerizing aromatic hydrocarbons by regenerative oxidation coupling
BE793462A (fr) * 1972-04-03 1973-04-16 Gen Signal Corp Appareil d'humidification de poudres
JPS521499B2 (cs) * 1972-05-31 1977-01-14

Also Published As

Publication number Publication date
DD219202A5 (de) 1985-02-27
EP0134592B1 (de) 1988-12-07
DE3324817A1 (de) 1985-01-17
PL248602A1 (en) 1985-08-27
DE3475522D1 (en) 1989-01-12
US4539388A (en) 1985-09-03
ES532956A0 (es) 1985-02-01
JPS6038410A (ja) 1985-02-28
PL142927B1 (en) 1987-12-31
ES8502710A1 (es) 1985-02-01
EP0134592A2 (de) 1985-03-20
EP0134592A3 (en) 1986-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2694702A (en) Soluble chloromethylated polymers of styrene and alpha-methyl styrene, their quaternary ammonium salts and method of making the same
KR19990028836A (ko) 아르알킬화 반응에 의하여 제조한 페놀계 중합체
US3919258A (en) Improved process for making polymaleic anhydride
Bachman et al. A NEW METHOD OF PREPARING SUBSTITUTED VINYL COMPOUNDS. DEPOLYMERIZATION STUDIES ON VINYL POLYMERS. 1, 2
CA1249300A (en) Process for the preparation of p- isononanoyloxybenzenesulphonate
US3089842A (en) Production of sulfonated asphalt
US3161620A (en) Reaction of hydrocarbon resins with maleic anhydride
CS249518B2 (en) Aromatic carboxyl acids-modified aromatic hydrocarbon resins production method
US4450261A (en) Preparation of low molecular weight styrene-maleic anhydride copolymers and sulfonated copolymers thereof
US3063969A (en) 4-vinyl trimellitate and/or anhydride and polymers thereof
US1942531A (en) Low viscosity vinyl polymer
US2713571A (en) Making formolite resins using aqueous solution of boron fluoride
US2502003A (en) Alcohol-soluble aralkyl-phenolic condensation product
US5756655A (en) Preparation of phenolic polymers by aralkylation reactions
US2461004A (en) Treatment of hydrocarbon resins and products thereof
US2567918A (en) Alpha-pinene and vinyl cyclohexene resin
US3098094A (en) Production of carboxylic acids and salts thereof from asphaltenes
US2513825A (en) Preparation of ketenes
US2378436A (en) Terpene derivatives
US2540794A (en) Copolymers of maleic anhydride and thiophene compounds
JPH0229411A (ja) 印刷インキ、ワニスおよび塗料の製造に適した石油樹脂の新規な製造方法
US2892004A (en) Process for the isomerization of non-vulcanized rubber
CN110003446A (zh) 一种浅色高软化点萜烯酚树脂及其制备方法与应用
US2567919A (en) Method of making beta-pinene and vinyl cyclohexene resin
JPH027328B2 (cs)