DE2237219A1 - Isolierstoffe - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Phenol-Formaldehyd-Harze und insbesondere, obzwar nicht ausschliesslich, solche Harze,
aus denen Harzschaume, die beispielsweiße als Isolierstoffe
verwendet werden, hergestellt werden können.
In der anhängigen Patentanmeldung Nr. 12 311/70 sind bestimmte Phenol-Fonnaldehyd-Harze beschrieben und beansprucht, die
das Produkt der Umsetzung enthalten von 1 Gew.teil einer Masse, die hergestellt worden ist, indem ein Phenol mit
konzentrierter Schwefelsäure im Verhältnis von 0,8 bis 1,3 Hol Schwefelsäure je Hol des Phenole umgesetzt und dann
je KoI des Phenols eine Formaldehydmenge im Bereich, dessen untere Grenze 0,3 Mol und dessen obere Grenze 0,8 Mol bei
Verwendung von 0,8 Mol Schwefelsäure beträgt, welche Grenze . auf 0,5 Mol erniedrigt wird, wenn 1,5 Mol Schwefelsäure verwendet
werden, zugesetzt wurde, mib 0,1 bis 8 Gew.teilen
eines Phenol-Formaldehyd-Ilesols, das hergestellt worden ist,
indem ein Phenol und Formaldehyd im Verhältnis von mindestens
0,9 Mol Formaldehyd Jo Hol des Phenols in Gegenwart eines
basischen Katalysators umgesetzt wurden.
209885 / 1 2B7
Ein Hauptziel der vorliegenden Erfindung ißt die Bereitstellung verbesserter Pheuol-Formaldehyd-Herze zur Verwendung als
Isolierstoffe.
Gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein Phenol-Formaldehyd-Harz
bereitgestellt, das das Produkt der Umsetzung eines
sulfonierten Novolakharzes, das aus mindestens 1 Phenol und
Formaldehyd kondensiert und nachfolgend so sulfoniert worden lot, dass es Sulfonsäuregruppen enthält, Kit einen Resolharz
enthält.
Einige der SuIfonsäur«gruppen des Harzes können neutralisiert
werden, eo dass sich ein sulfoniertoß Metallsalz ergibt, oder können mit einer organischen Base umgesetzt werden.
Die Erfindung umfasst auch das Verfahren zum Herstellen eines
Phenol-Formaldehyd-Harzes, gemUes dem man aus mindestens
1 Phenol und Fornaldehyd ein Jiovolakharz kondensiert, das
Novolakherz derart sulfoniert, dass es Sulfonsäuregruppen
enthält, und das sulfonierte Novolakharz mit einem Hesolharz
umsetzt.
In der Beschreibung sind die Ausdrücke "Novelakharz" und
"fiesolharz" wie folgt definiert:
Ein Novolakharz ist sin aus 1 KoI eines Phenols oder einer
Kißchung von Phenolen und nicht mehr als 1 Mol eines Aldehyds oder einer Mischung von Aldehyden hei einem pH-Wert
von nicht mehr als 7 hergestelltes Hsrz, das dadurch gekennzeichnet ist, dass en in einem thermoplastischen Zustand
vorliegt und durch Behandlung mit einem Vernetzungsmittel härtbar ist, und das weiterhin dadurch gekennzeichnet ist,
da/it; in dem Harz vorliegende, polymere Ketten Enden aufweisen,
die koine nydroxymethyl- oder substituiert« Hydroxymethyl"
gruppsn enthalten. Ein fiesolharz iat ein aus Phenol oder einer
BAD ORtQtHAU 209895/1257
41 695
Mischung von Phenolen uaui eine® Aldehyd oder einer Mischung
von Aldehyden in Gegenwart «άηβε alkalischen Katalysators
hergestelltes Harz (wobei der molare Mengenanteil en Aldehyd
normalerweise nicht geringer ist pJs der molare Mengenanteil an
Phenol), das dadurch gekennseichnet ist, dass es Hydroxymethyl-
oder substituierte Hydroxy©©thyl-Gruppeh enthält.
Obgleich die genaue Zusammensetzung des Ansatzes, der sich
bei der Umsetzung eines Phenols mit Schwefelsäure-und nachfolgender
Zugabe von Formaldehyd ergibt, wie er in der Patentanmeldung Nr. 12J11/70 beschrieben ist, nicht bekannt
ist, ist ,jedoch anzunehmen, deuss seine Zusammensetzung sich
ausgeprägt von derjenigen den bei der vorliegenden Erfindung
verwendeten, sulfonierten Νονοίakharzes unterscheidet, das
ita wesentlichen au& einem Phenol und Foimaldehyd kondensiert
und anschliessend deraxt sulfoniert worden ist, dass es
Sulfoüsäuregruppen enthält.
Die Kondensation des NovolakherzeB kann in Mengenverhältnis-Ben
von 1 Mol des Phenols oder der Phenole su 0,3 bis 150
Mol Foraaldehyd unter sauren Bedingungen durchgeführt werden. Vorzugsweise wird die Kondensation in Gegenwart einer organniechen
Säure vorgenommen« Die organische Säure kann 1beiapicilsweiß«
Oxalsäure «sein.
Die Sulfonierung des Kovolakharsea wird vorzugsweise durch
■Umsetzen des kondensierten Novolakharzes mit Schwefelsäure
in einem Mengenverhältniß von 0,1 Ms 1,5 Mol Schwefel säure
asu 1 Mol des Phenols oder der Phenole, die zur-Bildung des
Hovolafcharzes verwendet werdent durchgeführt. Ee kann
98?oige Schwefelsäure Verwendung fi-nden, und die Sulfonierung
wird vorzugsweise bei einer Temperatur von nicht über 150° C
durchgeführt.
Vorzugsweise wird die Viscosität des Produktes der Sulfonierung
durch Verdünnen mit Wasser auf einen Wert von weniger als
- 5 20988S/1257
100 Poises bei 20° C vor der Umsetzung mit dem Resolharz eingestellt,
wobei der bevorzugte Viscositätswert niedriger als 80 Poises bei 20° C ist.
Die Umsetzung zwischen dem .sulfonierten Novolakharz und dem
Resolharz wird vorzugsweise unter Verwendung einer wässrigen Dispersion des Rcsolharzes, das sich bei der !Kondensation
von mindestens 1 Phenol und Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen Katalysators ergibt, durchgeführt.
Das Resolharz wird vorzugsweise aus mindestens 1 Phenol und
Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen Katalysators in Mengenverhältnissen von 1 bis 3 Mol Formaldehyd zu 1 Mol
des zur Herstellung des Resolharzes verwendeten Phenols kondensiert.
Eine beträchtliche Unterstützung ergibt das Ilischen des sulfonierten
Novolakharzes und des ResolharzeB, wenn ihre Viscositäten
vor der Reaktion von derselben Grössenordnung sind.
Das Verdünnen des Sulfonierungsproduktes und das Kondensieren
des Reoolharzes werden daher vorzugsweise unter Berücksichtigung
dieses Zieles vorgenommen.
Die Molverhältnisse, in denenrdas sulfatiert Hovolakharz
und das Reäolharz zur Umsetzung gebracht werden, können
stark variieren, und zwar von 100 : 1 bis 1 : 100, wobei der bevorzugte Verhältnisbereich zwischen 20 : 1 und 1 : 20
liegt. Wenn der Resolgehalt niedrig ist, beispielsweise bei Mengenverhältnissen zwischen 100 : 1 und 1*0 : 1, it arm dem
Reaktionsgemisch ein Vernetzungsmittel zugefügt werden.
Zur Herstellung eines festen Schaumes können dem Reaktionsgemisch aus dem sulfonierten Novolakharz und dem Resolharz
ein oberflächenaktives Mittel und ein Schäummittel zugesetzt
werden. Andererseits können auch oberflächenaktive Mittel
und Schäummittel Jedem der beiden Ilarse oder beiden Harze
- 4 209885/ 1257
iAD ORIGINAL
zugesetzt werden oder können im Harzmischungsstadium zugege- ben
worden.
Das oberflächenaktive Mittel kann ein Siliconöl und das Schäummittel
ein niedrig-siedender, aliphatischer Kohlenwasserstoff
odor ein halogeniertes Derivat eines solchen Kohlenwasserstoffs
sein. Die während der Umsetzung erzeugte exotherme Warme kann
zur Aktivierung des Schaummittels herangezogen werden.
Zum klareren Verständnis der Erfindung werden nun anhand von
Beispielen spezielle Ausführungsformen der Erfindung beschrieben,
. ·
Die Erfindung eignet sich besonders für die Herstellung von neuen Phenol-Formaldehyd-Harzschäumen, die beispielsweise
als feuerbeständige Isolierstoffe verwendet werden können»
Bei den nun zu beschreibenden Beispielen wurde im wesentlichen so vorgegangen, dass zunächst durch Kondensieren von?
Phenol mit Formaldehyd in Holverhältnissen zwisehen 1 :
0,5 und 1 : 1,0 in Gegenwart von 0t008 bis 0,025 Mol Oxalsäure (andere Katalysatoren, wie Zinkacetat oder Mineralsauren,
können jedoch auch verwendet werden) ein Uovolakharz
hergestellt wurde» Diese Reaktion ist bekannt. Im allgemeinen
wird sie durch Erhitzen den Gemisches auf 75° C bis 11ÖG Cf
eingeleitet, worauf dio exothestae Reaktion gewöhnlich einen
weiteren Temperaturanstieg bewirkt. Die Reaktion kann je
nach den verwendeten Stoffen und der eingehaltenen Temperatur
zwischen i/4 Stunde und 2 Stunden fortgesetzt werden« Das
Eeäktionsgemisch» das das kondensierte Novolakharz enthält,
wird dann auf eine Temperatur zwischen 60° C und 75^ G *b-
; gekühlt und durch Umsetzen mit 0,1 bis 1,5 Hai 98%iger Schwefelsäure
bei einer Temperatur zwischen 100° C und 150° C
■ während 30 bis 60 Minuten 3ülfö.niert, wobei schliesslich das
t «ich ergebende Produkt zur Einstellung seiner Viscosität
mit Vftseer verdünnt wird.^^ Die Tabelle I bringt Beispiele
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209835/1257
41 693
11 bis A23 für in diener Weise hergestellte sulfonierte
Novolakharae und zeigt den Feststoffgehalt und die Viscoeität
des verdünnten Produktes. Die Viscosität sollte weniger als 100 Poises bei 20° C und vorzugsweise weniger als 80
Poises betragen. Das verwendete Formaldehyd kann mindestens
zum Teil in seiner polymerisierten Paraformaldehyd-Form
(in der Tabelle I als p.f»a. abgekürzt) vorliegen.
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209885/1257
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(87% p.f.a.).
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(825^'p.f.a.) (SInkacetat)
0,6 0,016
(87% p.f.a.).
0,7 0,015
(82% p.f.a.)
Abkiih- 98%ige Sulfonie- MoI Pest-,Viscolen
d. H2SO. rungsdau- Wasser, stof- sitat
Harzes er und die zur fe (Poiauf (MoI) Terroera- Einstel- % se bei
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65 Min. b. 80-1300C |
60 | 0,8 | 10 Min.b. 1350C 20 Min.b. 1200C |
2 | 7M3- | 50 ^ | |
30 Min. b. 80-120°C |
70 | 0,4 | 30 Min.b'. ■ 110-1300C |
5, | 6 | 58 | 5 |
120 Min.b. 80-1000C |
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5, | 6 | 74,7 | 33 · |
120 Min.b. 100-1100C |
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2, | 8 | 75,0 | 28,6 |
30 Min.' b. 1000C |
60 | 0,3 | 40 Min. b. 1200C |
3, | 5 | 68,7 | 83 |
45 Min. b. 80-1050C |
70 | 0,5· | 30 Min., b. 115-12O0C |
3, | 0 | 69,3 | .51 ^ |
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Im Beispiel Al wurde das Reaktionsprodukt von Phenol und
Formalin (das Novolakharz), statt dass es abgekühlt wurde, durch Eindampfen unter vermindertem Druck so weit eingeengt,
bis das Produkt einen Feststoffgehalt von 79 % und eine Viscosität
von 360 Poise bei 20° C aufwies. Dann wurde das eingeengte
Harz mit 0,54 Mol 98/oiger Schwefelsäure vermischt,
und die Sulfonierungsreaktion verlief, wie in der Tabelle I
angegeben.
In den oben angegebenen Beispielen erwies es sich aussei*
bei Beispiel A1 als zweckmässig, das Keaktionpprodukt vor dem
Sulfonieren abzukühlen; ein solcher Schritt ist jedoch nicht
wesentlich.
In einigen Fällen kann es wünschenswert sein, einige der SuI-fonsäuregruppen
in dem sulfonierten Novolak unter Bildung
eines Sulfonatmetallsalzes zu neutralisieren oder einige von
ihnen mit einer organischen Base umzusetzen.
Das sulfonierte Novolakharz wird mit einem Iießolharz U
wobei ein oberflächenaktives Mittel und ein Schäummittel zugefügt v/erden. Das Hesolharz v.drd dadurch hergestellt, dass
ein Phenol oder eine Mischung von Phenolen mit rormaldehyd,
der in Form einer wässrigen, 37/oigen lösung (Formalin) oder
mindestens teilweise in seiner polymeren Paraformaldohyd-Form
vorliegen kann, in den Mengenverhältnissen von 1 Hol Phenol zu Ί bis 3 i"ioIL Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen
Katalysators, ε. B. Bariumhydroxid oder Natriumhydroxid,
kondensiert werden. Nach der Kondensation wird der pH-Wert des Gemisches mittels Schwefelsäure auf vorzugsweise etwa 7
ein-gesteilt. In der Praxis hat es sich als zweckmäsnift uvwiesen,
zwischen pH 6 und pH θ zu arbeiten.
Die Tabelle II zeigt anhand der Beispiele B1 bis B9 die Hurstellung
eines solchen Hesolharzcs zusammen mit dorn Fe stη to IT
gehalt und der Viscosität der Produkte.
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209886/1257
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Tabelle II (Fortsetzung)
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sur.g "r. | ,5 o-Cre- | |
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,5 m-Cre- | ||
BS | (O | sol) |
(O | ,5 Phenol - | |
,5 p-Cra- | ||
39 | (C | sol) |
(C | ||
Formalin Paraform- Forma- Alkali- Eondensierungsaldehyd
aldehyd scher dauer und Tespe-
(Mol)
insgesamt (Hol)
Katalv- ratur
satcr
(Hol)
2,00 (S2?0. 2,00 0,0125
ITaGE
2,00 (82%) 2,00 ■ 0,0125
NaOH
2,00 (82%) 2,00 0,0125
FaOE
1 Std. -
1 1/2 Std. 1
Std. - 75°(
1 1/2 Std. -
Std. - 650C Std. - 750C
1 Std. -
1 1/2 Std. -
5C Std. -73 O
Fest- Viscosität
stoffe (Poise bei
73,9 35,2
71,7 10,0
61,6 3,4
^. iv
VJ4
2217218
M 693
Man sieht, dass die Viscositäten der Resolharze in der Tabelle
II von 3,4- bis 35.2 Poises bei 20° C reichen und von
derselben Grössenordnung sind wie diejenigen der sulfonierten
ifovolakharze dor Tabelle !.Dies erleichtert sehr das
Vermischen dieser Harze für die .Herstellung des gewünschten Harzschaumes. ·
Die MolVerhältnisse, in denen die Harze vermischt werden
können (unter Zusatz des oberflächenaktiven Mittels und des Schäummittels), um die Schäume herzustellen, variieren stark,
Die Tabelle III bringt 41 Beispiele (als F1 bis F4-1 identifiziert)
.für das Vermischen von verschiedenen beispielsweise
hergestellten sulfonierten Novolakharzcn (A2 bis An und A13»
ΑΉ und A15 aus der Tabelle I) mit beispielsweise hergestellten
Eesolharzen (BI bis B6 aus der Tabelle II) in Mengenverhältnissen,
die von 100 ; A bis 1 : 100 reichen. Fan bevorzugter
Bereich von Mengenverhältnissen, der Schäume mit guten !Pöuerbeständigkßitßeigenschaften ergibt, geht von
20 Γ 1 bis 1 : 20.
209885/1257
Pilkington Brothers Limited
10. Oktober 1972 HjL 693
III
F | 1 | Al η | 1:1 | F14 | A4 H | 1:5 | F | 27 | Α8 | + Bl | 1:2 |
F | 2 | A2 η | 1:1 | F15 | A4 η | 1:8 | F | 28 | Α9 | + Bl | 1:5 |
F | 3 | A3 η | 1:1 | F16 | Λ /1 j | 1:50 | F | 29 | Α9 | + Bl | 20:1 |
F | 4 | A3 η | 1:2 | F17 | Λ /I ^ | 1:100 | F | 30 | Α9 | + Bl | 50:1 |
F | 5 | A3 < | 1:3 | F18 | Α5 η | 1:20 | F | 31 | Α9 | + Bl | 100:1 |
F | 6 | A3 π | 2:1 | F19 | Α5 < | 1:33 | F | 32 | AlO | + Bl | 1:1 |
F | 7 | A3 π | 1:9 | F20 | α6 - | 1:1 | F | 33 | All | + Β3 | 1:100 |
F | 8 | A3 < | 1:50 | F21 | Α6 ι | 1:10 | F | 34 | Α6 | + Bl | 10:1 |
F | 9 | A3 π | 1:50 | F22 | Α6 ■ | 3:1 | F | 35 | Α9 | + Β3 | 1:1 |
FlO | A4 η | 1:50 | F23 | Α6 ι | 4:1 | F | 36 | Α6 | + Β4 | 1:1 | |
FIl | A3 ^ | 1:20 | F24 | Α6 ■ | 5:1 | F | 37 | A3 | + Β5 | 1:4 | |
F12 | A4 π | 1:10 | F25 | Λ7 η | 2:1 | F | 38 | A3 | + Β6 | 3?: 1 | |
F13 | A4 η | 1:10 | F26 | Α7 π | 1:1 | F | 39 | Α13 | + Β3 | 1:1 | |
F | 40 | Al 4 | + Bl | 1:5 | |||||||
F | 41 | Α15 | + Bl | 1:10 | |||||||
η Bl | η 33 | ||||||||||
ι· Bl | ·· Β3 | ||||||||||
ι- Bl | ► Β3 | ||||||||||
h Bl | ι- Β3 | ||||||||||
ν Bl | ► Β3 | ||||||||||
ι- Bl | y B3 | ||||||||||
l· B2 | ► Β3 | ||||||||||
π Β2 | ► Β3 | ||||||||||
H Β2 | ι· Bl | ||||||||||
y B3 | h Bl | ||||||||||
η Β2 | ι· Bl | ||||||||||
ν Β3 | h Bl | ||||||||||
► Β3 | h Bl | ||||||||||
Weitere Einzelheiten der Herstellung der Schäume Fl bis F4l und von weiteren 11 Schäumen, die als F42 bis F52 identifiziert werden,
sind in der Tabelle IV angegeben, welche die Beschaffenheit und Menge in Gewichtsteilen des in jedem Falle verwendeten, sulfonierten
Novolaks, Resols, oberflächenaktiven Mittels und Schäummittels zusammen mit der Reaktionstemperatur und der
Dichte des sich ergebenden Schaumes zeigt.
- neue Seite 14 -
209885/1257
Wenn der Resolgehalt niedrig ist,, wie es in den Beispielen F29,
P30 und P3I der Fall ist, wird vorzugsweise ein Vernetzungsmittel,
beispielsweise Hexamethylentetramin, zugegeben. Dieses kann auch, wie es in Beispiel F38 der Fall ist, zugegeben
werden, wenn der Mengenanteil des Farmaldehyds in dem Resol verhältnismässig niedrig ist.
- neue Seite l'J a 209885/ 1 267
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0,5 B3
0,25 B3
1,5 B3
1,5 B3
25 B3
3 B3
30
40
40
25
32
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24 25
25
30 50
25 30
10 .10
5 16
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40
Silicon L5320 Silicon L 5320 Silicon L 5320 Silicon L 5320 Silicon
L 5320 Silicon I« 5320 Tween 40
Tween 40 IDween 40
Silicon L 5320 Silicon L 5320 Silicon L 5320 Silicon 1 5320
0,7 0,5
0,5 1,3 .1,5 0,7 0,9
0,7 0,9 0,7 0,7
0,7
n-P ent an 2,5 K-Pentar,.
Hexan
Eeaktions- Diente des
temperatur sicn erge-
0C benden Schaumes (kg/m3)
2,5
Arcton 11 Arcton 113
Arcton 113 Arcton 113 7 ■ n-Pentan ,
Arcton 11
Arcton Ί1
Arcton 11
Arcton 11
Arcton 11 Arcton 11
Tetrachiorkohlenstoff
60 60
65 60 100 40 65
40 40 40 20
20 20 80
22,42 11,21
28,84 32,04
43,25 33,64
38,45 41,65 51,26 48,06
46,46 43,25 36,85
Tabelle IV (Portsetzung)
mensät zung Ur. |
i\To - lai |
0- (GeW.- teile) |
Eesol | (Gew.- teile) |
Ober flächen aktives Kit-nel |
(Gew.- teile) |
Schäum mittel |
(Gew.- teile) |
Eeaktions- temperatur 0C |
Dichte des sich erge benden Schau mes (^cc/m^) |
CO |
A9 | 30 mit Hexa methylen tetramin behandelt 1,2 |
B1 | 1,5 | Tv esa. 40 | 0,9 | Arcton 11 | 3 7 | 80 | 24,03 | ||
P30 | A9 | .25 | B1 | 0,5 | Tween 40 | 0,5 | Arcton 11 | 3 6 | 80 | 43,25 | |
m ethyl en- tetramin behandelt Λ |
|||||||||||
P31 | A9 | ι 25 mit Hexa methylen tetramin behandelt * |
B1 | 0,25 | Tvreen 40 | 0,5 | Arcton 11 | 3 6 | 80 | 51,26 Ig | |
A1O | 25 | BI | 25 | Silicon | r η | Arcton 11 Arcton 11 |
4 3 2. |
20 | 33,64 | ||
All A6 |
0,25 50 |
B3 · Bi |
25 | Silicon L 5320 T-aeen 40 |
0,3 0,9 |
Benzol- stilionyl- hydraaid n-Pentan |
2,5
5,5 |
110 60 |
35,24 40,05 ^ |
||
j?55 | A9 A6 |
25 25 |
B3 B4 |
25 25 |
Silicon L 5320 Silicon L 5320 |
0,7 0,7 |
Arcton 11 Arcton 11 |
7 | 20 20 |
40.05 -* es 40.05 ^ |
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209885/1257
41 693
Die in der Tabelle IV als Silicon Y 6252 und Silicon L 5520
identifizierten oberflächenaktiven Mittel sind Siliconöle. Tween 40 ist ein Polyoxyäthylen-Sorbitan-monopalmitat, ■ das
von der !irma Honeywill~Atlas hergestellt wird.
Das Schäummittel Arcton 11 ist CCl-J?, und Arcton 113 ist
Ci1Cl2CF2Cl; beide werden von der Elrma I.C.I. Limited herge
stellt.
- 20 -
209885/1257"
Claims (2)
1. Phenol-Formaldehyd-Hara» enthaltend das Produkt der Umsetzung
einet* Novolakharzes, das aus mindestens 1 Phenol
und Formaldehyd kondensiert worden ist» mit einem Eesolharz,
dadurch gekennzeichnet, dees das Nov,olakharz Dach
der Kondensation sulfoniert wurde und daher "bei der Umsetzung
mit den Kesol Sulfonsäuregruppen enthielt.
2. Harz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
suli'onierte Novolekharz einige Sulfoneäuresruppen enthielt
t die unter Bildung eines Sulfonatiaetallsalzes neutralisiert
oder mit einer organischen Base umgesetzt worden waren.
3» Harz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kondensation des ITovolakharzes im Verhältalis von
1 Mol des Phenole oder der Phenole zu 0,3 bis 1,0 Mol
Formaldehyd unter sauren Bedingungen durchgeführt wurde.
4. Harz nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass die
Kondensation in Gegenwart einer organischen Säure durchgeführt
wurde.
^. Harz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die
organische Säure Oxalsäure ist.
6. Harz nach einem der Ansprüche 1 hie 5t dadurch gekennzeichnet,
dass es nach.einem Verfahren hergestellt wurde, bei dem die SuIförderung des Novolakharzes durch Umsetzer.
doe kondensierten Novolukharzes mit Schwefelsäure im
Verhältnis von 0,1 bis 1,5 Mol Schwefelsäure zu 1 Mol des
Phenols oder der Phenole, die zur Herstellung dos Novolakverwendet
wurden, durchgeführt wuido.
- 21 -
209885/1257 ' ^
•AD ORiGiNAL
41 693 ^
7· HaI1Z"nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass es
nach einem Verfahren hergestellt wurde, "bei dem die Sulfonierung unter Verwendung von 98%iger Schwefelsäure
durchgeführt wurde.
nach einem Verfahren hergestellt wurde, "bei dem die Sulfonierung unter Verwendung von 98%iger Schwefelsäure
durchgeführt wurde.
8. Harz nach Anspruch 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass
es nach einem Verfahren, hergestellt wurde*, bei dem die
Sulfonierung bei einer Temperatur von nicht über 150 C durchgeführt wurde.
Sulfonierung bei einer Temperatur von nicht über 150 C durchgeführt wurde.
9. Harz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
dass es nach einem Verfahren hergestellt wurde, bei dem die Viscosität des Sulfonierungsproduktes durch
Verdünnen mit Wasser auf einen Wert von weniger als 100 Poises bei 20° C vor der Umsetzung mit dem ßesolharz eingestellt
wurde.
10. Harz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es nach einem Verfahren hergestellt wurde, bei dem die genannte
Viscosität auf weniger als 80 Poises bei 20° C eingestellt
wurde.
11. Hars nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass das Resolliarz aus mindestens 1 Phenol und Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen Katalysators
in Verhältnissen von 1 bis 3 Mol Formaldehyd zu 1 Mol
des Phenols oder der Phenole, die zur Herstellung des
Eesolharzes verwendet wurden, kondensiert wurde.
des Phenols oder der Phenole, die zur Herstellung des
Eesolharzes verwendet wurden, kondensiert wurde.
12. Harz nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
dass es durch Umsetzen des sulfonierten Novolakharzeß und des liesolharzes in Molverhältnissen von
100 $ 1 bis 1 : 100 hergestellt wurde,
100 $ 1 bis 1 : 100 hergestellt wurde,
13. Harz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das
genannte Verhältnis awisehen 20 : 1 und 1 : 20 lag.
;> 09885/1257
69?
Harz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass es durch Umsetzen des sulfonierten Novolakharzes mit dem
Besolharz in Molverhältnissen von 100 : 1 biß 20 : 1 unter Zuge.be eines Vernetzungsmittels hergestellt wurde.
15· Harz nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,
dass es in Form eines festen Schaumes vorliegt, der durch Umsetzen des sulfonierten Novolakharzes mit dem
Resolharz in Gegenwert eines oberflächenaktiven Kittels und eines Schäummittels hergestellt wurde.
16. Harz nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, dass das oberflächenaktive Mittel ein Siliconöl ist..
17» Harz nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet,
dass das Schäummittel ein niedrig-siedender, aliphatischer
Kohlenwasserstoff ist«.
18. -Harz nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet,
dass das Schäummittel 9in halogeniertes Derivat eines
niedrig-siedenden, aliphatischen Kohlenwasserstoffes ist.
Verfahren zum Herstellen eines Fhenol-Forraaldehyd-Harzes
durch Kondensieren eines Novolakharzes aus mindestens . 1 Phenol und Formaldehyd mit einen Reoolhorz, dadurch
gekennzeichnet, das» man das Novolakharz «ach dem Kondenej.erea
derart sulfoniert, dass es, wenn es mit dem Eesolharz
umbesetze wird, ßulfonsäuregrupp^n enthält.
20- Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass
einige der Sul^onsäurefsruppen in den sulfonierten Novolakharz
unter Bildung eines fiiufcnatmetallsali-.es neutralisiert
odox* mit t.ii.aar ο rgar.i seilen Bane urage.setr.t
werden.
BAD ORIGINAL 209885/ 1257
41 693
21. Verfahren nach Anspruch 191 dadurch-gekennzeichnet;, dass
man die Kondensation des Novolakharsses im Verhältnis
von 1 Mol des Phenols oder der Phenol® su O95 bis I51O Mol
J'ormaldehyd unter sauren Bedingungen durchführt»
22. Vorfahren nach Anspruch 21„ dadurch gekennzeichnet» dass
man die Kondensation in Gegenwart einer organischen Säure durchführt,
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,- dass
dif» organische Säure Oxalsäure ist.
24. Verfahren nach einess. der Ansprüche 19 "bis 23? dadurch gekennzeichnet,
dass maa die Sulfonierung des 13ovolakhaxz.es
durch Uiasetzen des kondensierten Hovolakharzes mit
Schwefelsäure im Verhältnis von 0}1 "bis 1,5 Mol Schwefelsäure
zu 1 Mol des Phenols oder der Phenole, die zur
!Erstellung des Novolakharsses verwendet werden, durchführt.
25· Verfehren nach Ansprach 24, dadurch gekonnzeichnet, dass
aan die Sulfonieriarg unter Verwendung von 93%iger Schwefelsäure
durchfuhr'ta
26. Verfuhren nach Anspruch 24 oder 25» dadurch gekennseichnet,
dase man 'die Sulfonierung bsi einer Temperatur von nicht
über 1500 C durchführt.
27·» Verfahren nach &inem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch
g8könn'/.e'ichnet, dass man die Viscosität des Sulfonierusgspro&uktes
durch Verdünnen mit Wasser auf einen Wert von weniger al» 100 Poises bei 20° G vor der Umsetzung
mit den Resolharz einstellt.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass
man die genannte Visv^osität auf weniger als 80 Poises
bei 20° C einstellt.
209885/1257
OR(GiNAL
Ή 693 φι
■> Verfahren nach einem der Ansprüche 19 "bis 28, dadurch
gekennzeichnet, dass man die UmsetsuDg !zwischen dem
sulfonierten Hovoiakharz und dem Resolbarr, unter Verwendung
einer wässrigen Dispersion des Beßolharzes durchfuhrt,
A&.B sich bei der Kondensation von mindestens
1 Phenol und Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen
Katal3r.2fi.tors ergibt.
50. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 biß 291 dadurch
■gekennzeichnet, dose nian das liesolharz aus mindestens
1 Phenol und Formaldehyd in Gegenwart eines alkalischen Katalysators im Verhältnis von 1 bis $ Mol Formaldehyd
zu 1 Mol des Phenols oder der Phenole, die zur Herstellung des Heßolhaxzss verwendet werden, kondenr.ieit.
31» Verfahren nach einem d.er Ansprüche 19 biß ^1 dadurch
gekennzeichnet, dass die Viscooität des sulfonierten Novolakharzes und des Resolharzes vor der UjieetKuug
von öerselbeu Größsenordnung sind.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 "bis 51» dadurch
gekennzeichnet, dass man das sulfoniert^ Kovolakharz
und das Resolharz in Molverhältniesen von lOO : 1
biß 1 : 100 umsetzt.
33* Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekenj^-ei ebnet, dass
die genannten Verhältnisse zwischen 30 : 1 ind 1 : 20
liegen.
3&. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekcanzeichnet, dass
die genannten Verhältnisse awischen 1OO : " und 20 : 1
liegen und dem Seaktionsgemiseh «in Vernetzungsmittel
zugesetat; wird.
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SAD ORIQfNAL
-' ti C O- 6
35- Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 34- zum Herstellen
des PnenoX-Formaldeh-yd-Harzes in Form eines festen
Harzschaumss dadurch gekennzeichnet} dass man dem ßeaktionsgemißch
aus dem sulfonierten Novolakharz und dem Reeolharzein
oberflächenaktives Mittel und ein Schäummittel zusetzt.
56* Verfahren nach Anspruch 55» dadurch gekennzeichnet, dass
das oberflächenaktive Mittel ein Siliconöl ist*
37. Verfahren nach Anspruch 35 oder 36? dadurch gekennzeichnet,
aaßij das Schäummittel ein niedrig-siedender, aliph-atischer
Kohlenwasserstoff ist.
3B« Verfahron nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet,
dass das Schäummittel ein halogeniertes Derivat eines niedrig-siedenden, aliphatischen Kohlenwasserstoffs
ist.
39· Verfahren nach einem der Ansprüche 35 ^iß 38* dadurch
gekennzeichnet, dass die exotherme Wärme der Reaktion
Aktivieren def3 Schäummittels verwendet wird.
2 0 9 8 8 5/1257
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