DE2264284C2 - Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln für Druckfarben - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
ίο Herstellung von Bindemitteln für Druckfarben auf der
Basis von Kohlenwasserstoffharzen, die mit einer λ, jS-olefinischen Dicarbonsäure oder deren Anhydrid und
mit Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukten modifiziert sind.
Es ist bereits bekannt, durch kationische Polymerisation von Monomeren mit durchschnittlich 5 oder
C-Atomen aus ungesättigten Erdölfraktionen Kohlenwasserstoffharze mit unterschiedlich hohen Schmelzpunkten,
Viskositäten und Bromzahlen über 10 herzustellen. Solche apolaren Harze zeigen gute Eignung für
die verschiedensten Anwendungsgebiete, wie Anstrichmittel oder als Zusatzharze für Klebstoffe oder die
Kautschukverarbeitung. Als alleinige Druckfarbenbindemittel im Toluoltiefdruck eignen sie sich nur in
beschränkten Umfange, weil sie die für Toluoltiefdruckfarben geforderten Eigenschaften, nämlich rasches
Trocknen, hohen Glanz und Standfestigkeit auf Papier, nicht aufweisen.
Es ist ferner bekannt, apolare Kohlenwasserstoffharze
mit einem Indengehalt von mindestens 20 Gewichts-% mit einem Schmelzpunkt (Kapillare) von
mindestens 110° C und einer Viskosität von über 30 cP
(50% in Toluol/20°C) durch Anlagerung von Maleinsäureanhydrid zu modifizieren. Solche Produkte sind als
Druckfarbenbindemittel, besonders für den Toluoltiefdruck geeignet, jedoch müssen die Ausgangsstoffe für
die Kohlenwasserstoffharze zuvor in der Regel durch aufwendige mehrmalige fraktionierte Destillation aus
Erdölfraktionen hergestellt werden, um den Indengehalt zu erhöhen. Es war daher erwünscht, Kohlenwasserstoffharze
einzusetzen, die ohne mehrmalige Destillation wesentlich einfacher und wirtschaftlicher herstellbar
sind.
Es wurde auch schon vorgeschlagen, Kohlenwasserstoffharze mit Schmelzpunkten unterhalb von 1100C
mit Viskositäten von 6 bis 20 cP (50°/t Toluol/20°C) aus
indenarmen Fraktionen herzustellen. Wenn diese Harze mit Maleinsäureanhydrid modifiziert werden, läßt sich
der Schmelzpunkt und die Viskosität erhöhen, jedoch sind die Trocknungseigenschaften dieser modifizierten
Harze für manche Anwendungszwecke nicht ausreichend.
Nach einem weiteren bekannten Verfahren werden Erdölharze, Phenolharze und gegebenenfalls Maleinsäureanhydrid
miteinander zu Produkten umgesetzt, die zu Druckfarben und Anstrichen verwendbar sind. Wenn
man die dabei unter Verwendung von Maleinsäureanhydrid erhaltenen Produkte mit Leinöl umsetzt, erhält man
ein geeignetes Bindemittel für Offset-Druckfarben, obwohl das nicht mit Leinöl modifizierte Produkt
hierfür nicht geeignet ist.
Die vorstehenden Nachteile werden bei dem vorliegenden Verfahren vermieden. Gegenstand der
Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln für Druckfarben auf der Basis von
Kohlenwasserstoffharzen, auf der Basis von Fraktionen mit einem wesentlichen Anteil von olefinisch ungesättigten
Monomeren mit durchschnittlich 5 und/oder 9 C-Atomen oder Harzen mit einem wesentlichen
Anteil an Methylcyclopentadien bzw. Kombinationen dieser Harze, einschließlich Cumaron-Inden-Harze, die
mit einer «./!-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure
oder deren Anhydrid und mit Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukten modifiziert sind, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß
a) das Kohlenwasserstoffharz in einer oder mehreren Stufen mit einer «,jS-olefinisch ungesättigten
Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid, mindestens einem Phenol und mindestens einem Aldehyd
umgesetzt wird, wobei die Umsetzung von Dicyclopentadienharz mit einer ungesättigten Carbonsäure
oder deren Anhydrid und die Weiterreaktion bei 100 bis 25O0C mit einem Phenol-Formaldehyd-Harz,
das in einer Menge von mindestens 5 g pro 100 g des säuremodifizierten Harzes eingesetzt
wird, zu einem Harz mit einem Erweichungspunkt von mindestens 1000C ausgenommen ist oder
b) das Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt zunächst in Gegenwart des als Ausgangsstoff
dienenden Kohlenwasserstoffharzes und einer <x,
^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid aus seinen Komponenten hergestellt
und darauf mit dem Kohlenwasserstoffharz und gegebenenfalls der «,^-olefinisch ungesättigten
Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid umgesetzt wird, oder
c) das Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt zunächst mit dem Kohlenwasserstoffharz und darauf
weiter mit einer «^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid umgesetzt
j wird oder
d) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit einer «, ^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure oder
deren Anhydrid und darauf weiter mit einem Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt und gegebenenfalls
einer weiteren Menge der «,^-olefinisch
ungesättigten Dicarbonsäure oder deren Anhydrid umgesetzt wird, wobei die freien bzw. die
Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukte bildenden Phenolkomponenten in Form von mindestens
einer Verbindung der Gruppe Alkyl-, Aryl-, Aialkylphenole, Anlagerungsprodukte von Phenolen
mit ungesättigten Monomeren und Gemische dieser Verbindungen mit bis zu 50Gew.-%
mindestens eines trifunktionellen Phenols eingesetzt werden.
Als «,^-olefinisch ungesättigte Dicarbonsäuren sind
z. B. Fumar-, Citracon-, Itaconsäure bzw. deren Anhydride, sofern diese existieren, geeignet. Da Maleinsäure
bzw. deren Anhydrid bevorzugt ist, ist im folgenden anstelle dieser Säuren bzw. Anhydride nur von
Maleinsäure bzw. deren Anhydrid die Rede.
Im Rahmen der Erfindung ist nach einer bevorzugten Ausführungsiorm vorgesehen, daß
al) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit Malein-JO säure bzw. deren Anhydrid und darauf mit den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts und gegebenenfalls zusätzlich mit dem fertigen Kondensationsprodukt umgesetzt wird oder
al) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit Malein-JO säure bzw. deren Anhydrid und darauf mit den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts und gegebenenfalls zusätzlich mit dem fertigen Kondensationsprodukt umgesetzt wird oder
a2) das Kohlenwasserstoffharz in einer Stufe mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid und den
Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts
gleichzeitig umgesetzt wird oder
a3) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts und darauf mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid in Gegenwart eines Katalysators umgesetzt wird.
a3) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts und darauf mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid in Gegenwart eines Katalysators umgesetzt wird.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Harze haben einen Schmelzpunkt von mindestens 1200C (Kapillarmethode)
und hohe Viskosität, und zwar mindestens 100 cP (in 50%iger Toluollösung/20°C). Sie sind ohne weitere
Modifizierung zum Gebrauch geeignet, z. B. solche Harze mit einer Viskosität 200 bis 40OcP für
do Tiefdruckfarben.
Die Ausführungsform a2) bringt eine erhebliche technische Vereinfachung mit sich. Darüber hinaus
ermöglicht dieses Verfahren die Herstellung von Produkten mit einem höheren Phenolanteil als dies bei
den bekannten Verfahren möglich war, ohne daß die Viskosität übermäßig erhöht wird. Trotzdem erhält man
dabei als Druckfarbenbindemittel brauchbare Produkte. Der erhöhte Phenolanteil bringt den Vorteil mit sich,
daß die daraus hergestellten Druckfarben nach dem Drucken das Lösungsmittel rascher abgeben als
Druckfarben auf der Basis von Bindemitteln mit einem niedrigeren Phenolgehalt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht also die Umwandlung von einfach herstellbaren niedrigschmelzenden
Harzen zu Produkten mit hochwertigen Eigenschaften. Dadurch ergeben sich verbesserte
Eigenschaften der aus den Bindemitteln hergestellten Druckfarben. Darüber hinaus wird durch die zweifache
Modifizierung auch die Polarität der Harze erhöht. Man
kann also von indenarmen Harzen, das heißt, z. B.
solchen mit einem Indengehalt von sogar weniger als 15 Gewichts-%, ausgehen und mit einem wesentlich
vereinfachten Verfahren aus diesen ebenso hochwertige und hochschmelzende Produkte erzielen, wie sie bisher
nur aus Kohlenwasserstoffharzen mit Indengehalten von 30 bis 80 Gewichts-% nach Maleinsäureanhydridanlagerung
erhalten werden konnten.
Aus den vorstehenden Gründen verwendet man als ι ο
Ausgangsstoffe im allgemeinen niedrigschmelzende und/oder niedrigviskose Kohlenwasserstoffharze, beispielsweise
solche mit einem Schmelzpunkt von höchstens 1100C. Solche Harze sind in der Regel arm an
Indenen. In Einzelfällen kann der Schmelzpunkt auch höher liegen, z. B. wenn man indenreichere Harze
verwendet, doch wird man hierbei geringere Maleinsäuremengen einsetzen. Dadurch wird der erzielte Effekt
der Schmelzpunkterhöhung in der Rt,jel geringer.
Geeignete Ausgangsharze sind insbesondere Kohlenwasserstoffharze auf der Basis von Fraktionen mit
einem wesentlichen Anteil von olefinisch ungesättigten Monomeren mit durchschnittlich 5 und/oder 9 C-Atomen,
wobei die Cg-Schnitte auch Dicyclopentadien enthalten können, Harze mit einem wesentlichen Anteil
an Methylcyclopentadien oder Harze, die Bromzahlen von 10 bis 120 haben bzw. Kombinationen dieser Harze,
einschließlich Cumaron-Inden-Harze. Geeignete Monomere für die Kohlenwasserstoffharze sind Styrol, α- unci
/2-Methylstyrol, Vinyltoluole, Mono- und Dicyclopentadien
sowie nur untergeordnete Mengen Inden oder Methylinden. Im allgemeinen sind die zur Modifizierung
mit Maleinsäureanhydrid und Phenolharzen besonders geeigneten Kohlenwasserstoffharze indenarm, das
heißt, der Anteil der Indene beträgt höchstens 20, vorzugsweise 15 Gewichts-%.
Eine Modifikation besteht darin, die Harze während oder nach der erfindungsgemäßen Umsetzung zusätzlich
mit ungesättigten Monomeren umzusetzen. Hierdurch werden Harze erhalten, deren Eigenschaften in
verschiedener Hinsicht durch die Menge der angelagerten Monomeren gesteuert werden kann. Hierfür
geeignete Monomere sind beispielsweise solche mit 2 bis 12, vorzugsweise 4 bis 10 C-Atomen, wie Styrol,
Λ-Methylstyrol, die verschiedenen Vinyltoluole, Inden, 4>
Dicyclopentadien oder Gemische olefinischer Kohlenwasserstoffe, wie sie beispielsweise bei Erdöldestillation
erhalten werden, jeweils einzeln oder im Gemisch.
Die Anwesenheit von solchen Monomeren hat ferner den Vorteil, daß sie auch als Lösungs- bzw. Schleppmittel
zur Entfernung von bei der erfindungsgemäßen Umsetzung gegebenenfalls gebildetem Wasser dienen
können.
Der Anteil der zusätzlichen ungesättigten Monomeren beträgt zweckmäßig 1 bis 20 Gew.-%, der des
Maleinsäurenanhydrids 3 bis 20Gew.-% und der des Phenolkondensats 1 bis 100, vorzugsweise 3 bis
50 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz.
Eine Steuerung der Viskosität läßt sich aber auch durch Einbau von Naturharzsäuren, wie Kolophonium,
Tallharzsäure, Wurzelharz oder dergleichen, die in einem Anteil von bis zu 20 Gewichts-%, bezogen auf
das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz, eingesetzt werden können, erzielen. Diese Naturharze können daher
den Ausgangskomponenten, insbesondere dem Ausgangsharz, auch während der erfindungsgemäßen
Umsetzung zugemischt bzw. mit den Reaktionskomponenten umgesetzt werden. Die Naturharze können
dabei als solche oder in Form ihrer Ester bzw. Resinate verwendet werden. Andererseits können auch die
sauren Gruppen der Naturharze nachträglich in an sich bekannter Weise unter Resinat- und/oder Esterbildung
umgesetzt werden, jedoch ist die zuerst genannte Möglichkeit bevorzugt Eine weitere Möglichkeit
besteht darin, die Naturharzester bzw. -resinate mit dem Endprodukt zu vermischen bzw. umzusetzen, um die
Viskosität der Endprodukte in gewünschtem Maß zu regulieren.
Geeignete Phenolharze sind Novolake oder Resole, wie solche aus Phenol, durch Kohlenwasserstoffreste
substituierten Phenolen, wie Alkyl-, Aryl- oder Aralkylphenolen, z. B. Kresolen, wie m-Kresol, 1,3,5-Xylenolen,
Isopropyl-, p-tert-Butyl-, Amyl-, Octyl- oder Nonylphenol,
Phenylphenoi- Cumylphenol, ferner aus Dephenylolpropan. Die Harze aus trifunktionellen Phenolen, das
sind solche Phenole, in denen drei o- und/oder p-StelJungen zur phenoiischen OH-Gruppe frei und
reaktiv sind, sind nicht bevorzugt. Die vorstehend erwähnten mindestens trifunktionellen Phenole bzw. die
entsprechenden Phenolharze werden vielmehr nur zusammen mit den bifunktionellen phenolischen Bestandteilen,
z. B. den genannten Alkylphenolen und/ oder den Anlagerungsprodukten der Phenole mit den
ungesättigten Monomeren, eingesetzt. Hierbei können die mindestens trifunktionellen Phenole, z. B. Phenol
oder Diphenylolpropan, bis zu 50, vorzugsweise bis zu 25 Gewichts-%, bezogen auf die Gesamtmenge an
Phenolen, mitverwendet werden. Dadurch ist eine ausreichende Löslichkeit der Endprodukte, insbesondere
in aromatischen Kohlenwasserstoffen, gewährleistet. Als Komponenten der Phenolharze seien z. B. die
obigen Phenole sowie Aldehyde mit 1 bis 7 C-Atomen, insbesondere Formaldehyd in verschiedenen monomeren
und polymeren Formen, aber auch andere Aldehyde, wie Acetaldehyd, Butyraldehyd, Isobutyraldehyd, Benzaldehyd,
Furfurol oder dergleichen genannt. Das Molverhältnis Phenol: Aldehyd kann in weiten Grenzen
schwanken, z. B. mindestens 1 :0,9 und höchstens 1 :5 sein, wobei etwa nicht verbrauchter Aldehyd
abdestilliert werden kann. Durch die Verwendung der Phenolharz-Komponenten im Ausgangsgemisch läßt
sich die Viskosität der Endprodukte auf bequeme Weise steuern. Diese Phenolharze lassen sich auch in Form von
Mischkondensaten aus verschiedenen Phenolen verwenden. Andererseits können sie auch in Form von
Addukten an die obengenannten ungesättigten Monomeren umgesetzt werden. Eine weitere Modifizierung
des Ausgangsharzes oder des Endproduktes mit Monomeren ist bei dieser Ausführungsform nicht mehr
notwendig, aber auch nicht ausgeschlossen.
Zweckmäßig beträgt der Anteil des Phenolharzes, bezogen auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz nicht
mehr als 50 Gewichts-%. Dadurch ist eine ausreichende Löslichkeit der Bindemittel, insbesondere in aromatischen
Kohlenwasserstoffen, gewährleistet.
Wenn die Phenolharze in Form ihrer Komponenten bzw. deren Addukte an die ungesättigten Monomeren
eingesetzt werden, ist bei der Umsetzung in Gegenwart von Maleinsäureanhydrid der Vorteil gegeben, daß die
Acidität der nebenbei gebildeten Maleinsäure zuerst zur Phenolharzkondensation benutzt wird und das Maleinsäureanhydrid
bzw. die Maleinsäure dann beispielsweise bei allmählich ansteigenden Temperaturen allmählich
an das Umsetzungsprodukt angelagert wird.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Produkte lassen sich
ferner dadurch modifizieren, daß man zusätzlich Telomerisate aus ungesättigten Monomeren und Maleinsäureanhydrid
im Molverhältnis 0,5 : 1 bis 20 : ! zusetzt. Der Zusatz kann vor oder nach der Umsetzung
erfolgen.
Die Umsetzung verläuft bei erhöhter Temperatur in der Schmelze oder in Lösung, wobei die Monomeren als
Lösungsmittel dienen können, im allgemeinen wird man
bei 100 bis 270, vorzugsweise 110 bis 2500C arbeiten,
wobei in einzelnen Fällen der angegebene Bereich auch κ über- oder unterschritten werden kann. Hierbei ist es
nicht unbedingt notwendig, neben der Maleinsäure noch einen Katalysator zu verwenden, wie organische und
anorganische Säuren oder Salze, wie Oxalsäure, verdünnte Schwefelsäure, Salzsäure, oder andere für die ι -,
Phenolharz-Hersteüung bekannte Kondensationsmitte!
Deren Anteil beträgt im allgemeinen bis zu 3, vorzugsweise bis 0,5 Gewichts-%, bezogen auf die
phenolischen Anteile. Diese Katalysatoren sind auch für die Ausführungsform a3) des erfindungsgemäßen .?<)
Verfahrens geeignet, nach der das Phenolharz z. B. durch saure Kondensation hergestellt und die Reaktion
im Direktverfahren durchgeführt wird.
Zusammen mit oder an Stelle von den ungesättigten Monomeren können weitere Lösungsmittel verwendet r>
werden. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Toluol, Xylol, Gemische aliphatischer und/oder aromatischer
Kohlenwasserstoffe, z. B. Fraktionen aus der Erdöldestillation.
In den folgenden Beispielen sind °/o Gewichts-%. Die m
Viskositätswerte beziehen sich auf Messungen nach Ubbelohde in 40%iger Toluollösung bei 20° C.
1) 200 g eines Kohlenwasserstoffharzes (Schmelz- 3>
punkt/Kapillare 95°C, Säurezahl 0, Viskosität 2OcP,
Bromzahl 35) werden geschmolzen und bei 150 bis 160° C eine Stunde mit 7,5 g Maleinsäureanhydrid
umgesetzt. Dann setzt man 100 g eines aus 1 Mol p-tert-Butylphenol und 1,6MoI Formaldehyd durch w
alkalische Kondensation gewonnenen Harzes (Schmelzpunkt/Kapillare 70° C) zu, erhitzt 45 Minuten auf 200" C
und entleert das gebildete Reaktionsprodukt. Man erhält 292 g Harz (Schmelzpunkt/Kapillare 133°C,
Säurezahl 34, Viskosität 202 cP). 4 ■-,
Gegenüber dem Ausgangsharz ist der Schmelzpunkt des Reaktionsprodukts um 66° C erhöht, die Viskosität
um 18OcP. Das Harz ergibt als Bindemittel eine sehi
gute Druckfarbe für den Toluoltiefdruck.
la) Es wird gearbeitet wie nach Beispiel 1 mit dem Unterschied, daß nach der Zugabe des Alkylphenolharzes
und nach Erreichen von 200° C nochmals 2.5 g Maleinsäureanhydrid zugesetzt werden. Man erhält
296 g Harz (Schmelzpunkt/Kapillare 1350C, Säurezahl 36, Viskosität 244 cP).
Die Viskosität des Harzes ist gegenüber dem Produkt von Beispiel 1 erhöht Als Druckfarbenbindemittel weist
das Harz sehr gute drucktechnische Eigenschaften im Toluoltiefdruck auf.
2) In einem Reaktionsgefäß mit RückfJußkühler und einer Vorrichtung zur Entfernung entstehenden Wassers
werden zuerst 150 g des im Beispiel 1 verwendeten Ausgangs-Kohlenwasserstoffharzes geschmolzen und
mit 7^ g Maleinsäureanhydrid eine Stunde bei 160° C
erhitzt. Dann gibt man zuerst 30 ecm Toluol und bei 120°C 75 g des Alkylphenolharzes gemäß Beispiel 1 zu.
Das gebildete Kondenswasser und Toluol werden durch Erhitzen auf 240° C zunächst bei Normaldruck, dann
5 Minuten bei einem Druck von 25 mm Hg entfernt. Anschließend wird das Produkt entleert. Man erhält
221 g Harz (Schmelzpunkt/Kapillare 142°C, Säurezahl 46, Viskosität 275 cP).
, Das Harz stellt ein hervorragendes Bindemittel für
den Rotationstiefdruck dar. Der Schmelzpunkt und die Viskosität sind noch höher als die der Harze nach den
Beispielen 1 und la.
2a) Man arbeitet wie nach Beispiel 2 mit dem Unterschied, daß auf 150 g des Kohlenwasserstoffharzes
10 g Maleinsäureanhydrid und 100 g des Alkylphenolharzes gemäß Beispiel 1 bei gleichen Reaktionsbedingungen
eingesetzt werden. Man erhält 245 g Harz, (Schmelzpunkt/Kapillare 144°C, Säurezahl 50, Viskosität
400 cP).
3) Zu einer Schmelze von 100 g eines aus einer Kohlenwasserstoff-Fraktion aus Monomeren mit
9 C-Atomen (Vinyltoluol, Styrol, Indene) hergestellten indenarmen Kohlenwasserstoffharzes (Schmelzpunkt
80°C, Viskosität lOcP) werden 100 g eines Styrol-Maleinsäureanhydrid-Telomerisates
aus 1 Mol Maleinsäureanhydrid und 8 MoI Styrol zugegeben und zu der geschmolzenen Mischung 7 g Maleinsäureanhydrid
zugesetzt. Nach einstündigem Erhitzen auf 200° C werden allmählich 100 g des Alkylphenolharzes gemäß
Beispiel 1 zugesetzt. Innerhalb von 30 Minuten wird die Temperatur auf 240°C gebracht, 15 Minuten beibehalten
und das Gemisch dann 15 Minuten unter 50 mm Hg zur vollständigen Entfernung der flüchtigen Bestandteile
weiter erhitzt. Man erhält 289 g Harz (Schmelzpunkt/ Kapillare 1310C, Säurezahl 45, Viskosität 267 cP).
Auch aus diesem Gemisch von apolarem Kohlenwasserstoffharz und dem polaren Telomerisatharz werden
durch die doppelte Modifizierung eine Steigerung von Schmelzpunkt und Viskosität sowie gute drucktechnische
Eigenschaften erreicht.
4) 150 g des im Beispiel 3 als Ausgangsstoff verwendeten Kohlenwasserstoffharzes werden bei
120°C mit 75 g p-tert.-Butylphenol und 30 g Paraformaldehyd versetzt und 25 g Styrol sowie 25 g Maleinsäureanhydrid
zugegeben. Man kondensiert 1 Stunde unter Rückfluß bei 110° C, ersetzt dann die Rückflußkühlung
durch einen Wasserabscheider und entfernt das gebildete Wasser durch einstündiges Erhitzen auf
1400C. Die restlichen Anteile flüchtiger Stoffe werden durch einstündiges Erhitzen auf 25O0C unter Normaldruck
und schließlich 15 Minuten bei 50 mmHg entfernt. Man erhält 280 g Harz (Schmelzpunkt/Kapillare 139°C,
Säurezahl 47,6, Viskosität 375 cP).
Auch nach dieser Ausführungsform wird ein hochschmelzendes und viskoses Bindemittel mit sehr guten
drucktechnischen Eigenschaften erhalten.
5) Ersetzt man das im Beispiel 4 verwendete Kohlenwasserstoffharz durch dieselbe Menge eines
durch Druckpolymerisation in bekannter Weise hergestellten Cyclopentadien/Methylcyclopentadien-Polymerisatharzes
(Schmelzpunkt/Kapillare 75° C, Säurezahl 1,9 und Bromzahl 120), so erhält man bei
Anwendung gleicher Bedingungen 275 g eines Harzes mit den Kennzahlen Schmelzpunkt/Kapillare 165° Q
Säurezahl 44, Viskosität 1490 cP.
Dieses Beispiel zeigt deutlich die Einwirkung des Ausgangspolymerisates mit hoher Bromzahl
Auch dieses Bindemittel zeigt den starken Einfluß der doppelten Modifizierung in bezug auf Schmelzpunkt
und Viskositätssteigerung.
6) Arbeitet man wie nach Beispiel 5, jedoch nur mit 75 g des dort eingesetzten Ausgangsharzes und mit 75 g
des Kohlenwasserstoffharzes nach Beispiel 3, so erhält man 275 g Harz mit folgenden Kennzahlen.· Schmelzpunkt/Kapillare
153°C, Säurezahl 43, Viskosität 620 cP. An diesem Beispiel ist die Auswirkung zu erkennen,
die man durch Auswahl unterschiedlich aufgebauter Polymerisatharze hat. Durch den Einsatz des Kohlenwasserstoffharzes
mit einem wesentlichen Anteil von Monomeren mit 9 C-Atomen läßt sich z. B. die Viskosität gegenüber Beispiel 5 beträchtlich senken.
7) 750 g eines Kohlenwasserstoffharzes als Ausgangsharz wie nach Beispiel 3 werden mit 375 g p-tert.-Butylphenol
geschmolzen, dann gibt man 200 g einer Kohlenwasserstoff-Fraktion aus der Erdöl-Destillation
(38% Styrol, 17% Xylol, 15% Äthylbenzol, 18% Cumol und 12% Methyläthylbenzol-1,4) und bei 1200C 170 g
Paraformaldehyd und 125 g Maleinsäureanhydrid zu. Es
wird verfahren wie nach Beispiel 4. Man erhält 1412 g Harz mit folgenden Kennzahlen: Schmelzpunkt 138°C,
Säurezahl 40, Viskosität 477 cP.
8) 750 g eines Kohlenwasserstoffharzes als Ausgangsharz wie nach Beispiel 3 werden geschmolzen und dann
200 g p-tert.-Butylphenol und 200 g eines in bekannter
Weise hergestellten Additionsproduktes aus 1776 g Phenol, 1840 g Styrol sowie 1,3 ecm einer 65%igen
para-Phenolsulfonsäure, 90 g Paraformaldehyd, 125 g Maleinsäureanhydrid und 50 ecm Toluol zugegeben.
Dann wird in der gleichen Weise wie nach Beispiel 7 kondensiert. Man erhält 1241 g Harz mit folgenden
Kennzahlen: Schmelzpunkt/Kapillare 131°C, Säurezahl 43, Viskosität 660 cP.
Die Harze aus den Beispielen 7 und 8 stellen gute Bindemittel für den Tiefdruck dar.
9) 20l/g p-tert.-Butylphenol, 100 g Phenol, 160 g
portugiesisches Kolophonium, 120 g Styrol und 900 g eines bei 75°C schmelzenden Cyclopentadien/Methylcyclopentadien-Polymerisatharzes
mit Bromzahl 120 werden in einem Reaktionsgefäß geschmolzen. Dann werden 85 g Paraformaldehyd und 150 g Maleinsäureanhydrid
bei 1300C zugesetzt. Das Gemisch wird unter Rückflußkühlung 2 Stunden bei 115 bis 122° C kondensiert.
Der Rückflußkühler wird durch einen Wasserabscheider ersetzt und das gebildete Wasser sowie die
nicht umgesetzten flüchtigen Bestandteile durch jeweils einstündiges Erhitzen auf 14O0C, dann auf 200° C und
250° C, schließlich 15 Minuten lang bei 2500C und
50 mm Hg entfernt Man erhält 1422 g Harz mit folgenden Kennzahlen: Schmelzpunkt 177° C, Säurezahl
50,5, Viskosität 52OcP.
Auch dieses Produkt stellt ein sehr gutes Druckfarbenharz dar4
10) In einen 4-1-Schiiffkolben mit Rückflußkühler
werden 100 g portugiesisches Kolophonium, 100 g p-tert-ButylphenoL 86 g Phenol, 14 g einer wäßrigen
37%igen Formaldehydlösung und 1000 g des in Beispiel 5 verwendeten Polymerisationsharzes geschmolzen. Bei 1030C werden 15 g Calciumacetat, 130 g
Maleinsäure und 85 g Paraformaldehyd zugegeben. Es setzt eine schwach exotherme Reaktion ein und
Rückfluß. Nach Abklingen der Reaktion wird ein Wasserabscheider angebracht und unter Entfernung des
gebildeten Wassers (42 ml) innerhalb 6 Stunden auf 215°C erhitzt Dann werden 50 g Styrol unter
Steigerung der Temperatur auf 235° C innerhalb 2 Stunden zugegeben. Die Temperatur wird auf 2500C
gesteigert und 1 Stunde bei 250° C gehalten und dann zur Entfernung flüchtiger Antefle verminderter Druck
von 50 mm Hg angelegt Nach 10 Minuten wird die Reaktion abgebrochen, Ausbeute = 1466 g, Schmelzpunkt/Kapillare = 160° C, Säurezahl = 34, Viskosität
= 265 cP.
Das Bindemittel gibt schnelltrocknende Tiefdruckfarben mit gutem Stand auf satiniertem Papier und hohem
"ι Glanz der Drucke.
11) 400 g des im Beispiel 1 genannten Kohlenwasserstoff
harzes werden bei 150 bis 160° C geschmolzen und
160 g des im Beispiel 1 genannten Kondensationsproduktes von p-tert.-Butylphenol und Formaldehyd
in zugesetzt. Man erhitzt innerhalb von 30 Minuten auf
etwa 200°C und setzt das dabei erhaltene Umsetzungsprodukt daraufhin mit 15 g Maleinsäureanhydrid 1 Stunde
bei 200°C um. Man erhält ein Harz vom Schmelzpunkt/Kapillare 128° C, Säurezahl 38, Viskosi-
r. tat 18OcP.
Drucktechnische Prüfung
Die Bindemittel wurden in Toluol zu 50%igen Lösungen aufgelöst, die mit 20%, bezogen auf
-1O Festkörpergehalt, »Pigmentrot 57« (n Calciumsalzlack
der /?-Oxynaphtoesäure) in einer schnellaufenden
Glaskugelmühle zu einer Teilchengröße von weniger als 5 μ verarbeitet wurden. Die erhaltenen Druckfarben
wurden durch Zugabe von Toluol im 4 mm-DIN-Becher
2j auf 17 Sekunden Auslaufzeit eingestellt. Der Rückstand
der Farben wurde durch 30 Minuten langes Erhitzen im Trockenschrank bei 150° C bestimmt. Die Druckfarben
wurden jeweils auf ein maschinengestrichenes Papier bzw. auf eine nichtsaugende Terephthalat-Folie mit
jo einer Drahtspirale mit einer Naßfilmdicke von 36 μ
aufgezogen. Die Trocknungsgeschwindigkeit der Farben in Sekunden wurde durch Andrücken der
Handkante bestimmt.
Die erhaltenen Druckfarbenaufzüge auf Papier
j5 wurden über Nacht gelagert, der Glanz mit einem
Glanzmeßgerät nach Lange/100%-SkaIa bestimmt. Die
Lagerstabilität wurde nach 4 Wochen Lagerung durch erneute Messung der Auslaufzeiten bestimmt
Zum Vergleich wurden Druckfarben aus den folgen-
•1« den drei verschiedenen Polymerisatharzen geprüft. Die
Druckfarben wurden hergestellt wie vorstehend beschrieben.
Vergleichsfarbe 12
Als Bindemittel dient ein handelsübliches, mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes, aus indenreichen
Erdölfraktionen (wesentlicher Anteil ungesättigte Cg-Monomere) hergestelltes Kohlenwasserstoff-Polymerisat,
das als einpolymerisierte Komponenten noch
so Styrol und Vinyltoluol enthält (Kennzahlen: Schmelzpunkt/Kapillare
1400C, Säurezahl 34, Viskosität 110 cP).
Vergleichsfarbe 13
Als Bindemittel dient ein handelsübliches, apolares
Kohlenwasserstoffharz, das durch Polymerisation aus indenarmen styrolreichen Erdölfraktionen mit einem
wesentlichen Anteil an ungesättigten Cs-Monomeren —
insbesondere Vinyltoluol — hergestellt worden ist
Kennzahlen: Schmelzpunkt/Kapillare 950C, Säurezahl 0, Viskosität 19 cP.
Als Bindemittel dient ein durch Druckpolymerisation
aus einem Gemisch von Cyclopentadien und Methylcyclopentadien hergestelltes handelsübliches Polymerisationsharz mit den Kennzahlen: Schmelzpunkt/Kapillare
75°Q Säurezahl IA Viskosität 9,9 cP, Bromzahl 120.
Farbe aus | 43,5 | Beispiel | 2 | 41,3 | 2a | 3 | 40,3 | 4 | 44,6 | 5 | 36 | 6 | 39 | |
1 | 16,8 | la | 17 | 16,9 | 17,2 | 17 | 17 | |||||||
Farbe aus Vergleichsharz | 40,0 | |||||||||||||
Rückstand der Farbe in % | 43,3 | 17,1 | ||||||||||||
Auslaut'zeit der Farben | 44 | 17,2 | 45 | 40 | 43 | 41 | 42 | |||||||
DIN/4 mm in see. | 51 | 50 | cn | Λ Ο to |
48 | 50 | ||||||||
Lösungsmitielabgabe in see. | 42 | |||||||||||||
Maschinengestrichenes Papier | 100 | 43 | 100 | Λ Ci t 7 |
100 | 100 | 100 | 100 | ||||||
Terephihaiaifolie | 22 | 50 | 23 | 24 | 25 | 23 | 24 | |||||||
Glanzwerte nach Lange | 99 | |||||||||||||
Maschinengestrichenes Papier | 100 | 23 | ||||||||||||
Auslaufzeit nach 4 Wochen | 23 | |||||||||||||
Lagerung in Sekunden
Tabelle 1 (Fortsetzung)
Farbe aus 7 |
Beispiel 8 |
9 | 42,8 | 10 | 11 | 12 | 13 | !4 | |
Farbe aus Vergleichsharz Rückstand der Farbe in % |
43,9 | 43,7 | 16,9 | 42,1 | 42,9 | 46,0 | 51,0 | 48,i | |
Auslaufzeit der Farben DIN/4 mm in see. |
17 | 16,8 |
52
56 |
17,1 | 17,0 | 16,8 | 17,2 | π,; | |
Lösungsmittelabgabe in see. Maschinengestrichenes Papier Terephthalatfolie |
45 45 |
50
51 |
90 | 48 48 |
46 53 |
55 58 |
100 120 |
200 230 |
|
Glanzwerte nach Lange Maschinengetrichenes Papier |
94 | 100 | 22 | 100 | 100 | 95 | 75 | 50 | |
Auslaufzeit nach 4 Wochen | 25 | 24 | 23 | 23 | 24 | 300 | 480 |
Lagerung in Sekunden
Wie die vorstehende Tabelle zeigt, trocknen die Farben aus den Harzen gemäß Beispielen 1 bis 11
wesentlich rascher als die Vergleichsproben 12 bis 14. Die Auslaufzeit nach vierwöchiger Lagerung zeigt bei
den Proben i bis i i im wesentlichen eine analoge geringe Viskositätszunahme wie bei der Vergleichsprobe
12. In der Regel sind die Glanzwerte der Proben 1 bis
11 — nur mit zwei Ausnahmen — gegenüber der
indenreichen Vergleichsprobe 12 verbessert
Der Vergleich der Zahlenwerte der Proben 1 bis 11
mit denjenigen der Proben 13 und 14 veranschaulicht, in welch hohem Maße durch die doppelte Modifizierung
der Harze gegenüber den nicht modifizierten Harzen 13 und 14 eine Anhebung der drucktechnischen Eigenschaften erzielt wird. Darüber hinaus ergibt- sich ans
dem Vergleich der Proben 1 bis 11 mit Probe 12, daß aus
den indenarmen niedriger schmelzenden Kohlenwasserstoffharzen durch die doppelte Modifizierung hochwertige Produkte erhalten werden, die in ihren
Eigenschaften denjenigen der maleinsäuremodifizierten indenreichen Kohlenwasserstoffharze keineswegs
nachstehen, sondern diesen vielfach sogar überlegen sind.
:o 15) In einem Reaktionsgefäß mit einem Rückflußkühler
werden 25 g Bisphenol A, 100 g p-tert.-Butylphenol, 25 g Xyioi, 25 g Butyiaikohoi und 860 g des im Beispiel 3
verwendeten Kohlenwasserstoffharzes geschmolzen. Bei 90° C werden der Schmelze unter Rühren 1,7 g
Zinkacetat und 100 g 37%ige Formaldehyd-Lösung zugesetzt und das Gemisch in einer ersten Stufe unter
Rückfluß bei 94 bis 1020C kondensiert; dann wird ein
Wasserabscheider angebracht und die Temperatur des Gutes unter Rückfluß des Lösungsmittels und Entfer nung des Kondensationswassers auf 1400C erhöht. In
zweiter Stufe werden bei 1400C innerhalb einer Stunde
93 g Maleinsäureanhydrid zugesetzt; dabei erhöht sich die Temperatur um 100C Danach wird auf 2500C
erhitzt, zwei Stunden auf 2500C gehalten; leicht
flüchtige Anteile werden unter vermindertem Druck entfernt Ausbeute 1055 g, Schmelzpunkt 1750C, Säurezahl 29,5, Viskosität 240 cP.
16) In einem Reaktionsgefäß mit Rückflußkühler
werden 300 g p-tert.-Butylphenol, 25 g Xylol, 25 g
Butanol und 750 g des im Beispiel 3 verwendeten Kohlen wasserstoff harzes geschmolzen; bei 100° C werden
125 g Maleinsäureanhydrid zugesetzt und anschließend
65 g Paraformaldehyd. Es wird zwei Stunden bei 120 bis 125° C unter Rückfluß kondensiert, dann ein
Wasserabscheider installiert und in einer Stunde bei 200° C unter Rückfluß des Lösemittelgemisches das
Kondensationswasser entfernt. Der Wasserabscheider wird nun durch einen Destillierbogen ersetzt und das
Gut auf 250°C geheizt. Nach zweistündigem Erhitzen auf 250°C werden die flüchtigen Anteile durch
Evakuieren entfernt. Ausbeute 1103 g, Schmelzpunkt 1710C, Säurezahl 39, Viskosität 460 cP.
Auch die Harze nach den Beispielen 15 und 16 stellen gute Tiefdruck-Bindemittel dar.
Farbe aus Beispiel 15 |
16 | |
Rückstand der Farbe % | 43,3 | 41,3 |
Auslaufzeit der Farben DIN/4mm in see. |
16,8 | 17,1 |
Lösungsmittelabgabe in see Maschinengetrichenes Papier Terephthalatfolie |
50 55 |
53 57 |
Glanzwert nach Lange Maschinengetrichenes Papier |
94 | 97 |
Auslaufzeit nach 4 Wochen | 25 | 74 |
Lagerung in see.
bindemittel besser als das gemäß Versuch 1 (= Beispiel 6 von US-PS).
Versuch 3
Es wurde nun gearbeitet wie nach Versuch 1, aber statt des Phenolresols nunmehr mit den entsprechenden
Mengen von p-tert.-Butylphenol-Resol. Man erhielt
684 g Harz; Schmelzpunkt 165°C, Säurezahl 33, Viskosität (50% Toluol/20°C) 5430 mPa · s.
ίο Infolge der Verwendung von Alkylphenolresol erhält man hier niedrigere Viskositätswerte als nach Versuch 1. Die Druckeigenschaften waren schlecht.
ίο Infolge der Verwendung von Alkylphenolresol erhält man hier niedrigere Viskositätswerte als nach Versuch 1. Die Druckeigenschaften waren schlecht.
Versuch 4
Versuch 1 (= Beispiel 6 der US-PS 34 68 829) wurde nachgearbeitet mit der Abweichung, daß eine Tallharzmenge
eingesetzt wurde, wie sie in der vorliegenden Anmeldung erwähnt ist, und zwar 20 Gew.-%, bezogen
auf Kohlenwasserstoffharz. Damit sollte die Umsetzung bei sonst gleichen Teilen wie nach Beispiel 6 vom
US-Patent erfolgen. Nach Zugabe des Phenolresols, also noch vor Zugabe der Metallverbindungen, trat jedoch
bereits eine Gelierung ein. Das Harz ist also unbrauchbar. Dies beweist, daß bei der Mitverwendung
von Maleinsäureanhydrid und unsubstituiertem Phenoiresol mindestens die Naturharzmengen wie nach
Beispiel 6 vom US-Patent erforderlich sind.
Versuch 5
Es wurde gearbeitet wie nach Versuch 1 bzw. 4,
jedoch ohne Zusatz von Tallharz. Während der Zugabe des Phenolresols gelierte der Ansatz. Das bedeutet, daß
bei fehlender Tallharzmenge mit Phenolresol die Gelierung noch rascher eintritt.
40
Die erfindungsgemäße Arbeitsweise wurde zusätzlich mit der nach der US-PS 34 68 829 verglichen, wie sich
aus folgenden Versuchen ergibt:
Versuch 1
Es wurde wie nach Beispiel 6 von US-PS 34 68 829, jedoch jeweils mit der 6fachen Menge gearbeitet. Man
erhielt 680 g trübes, hochschmelzendes und hochviskoses Harz, Schmelzpunkt 190°C, Säurezahl 32; in
50%iger Toluollösung war keine Viskositätsmessung möglich. Viskosität (40% Toluol/20°C) 11 464 mPa - s.
Die Toluollösung enthielt nicht umgesetzte Anteile der Metallverbindung. Längeres Erhitzen bewirkte keine
Verbesserung.
Versuch 2
Es wurde gearbeitet wie nach Versuch 1, aber ohne Verwendung von PhenolresoL Alle übrigen Bestandteile
wurden in derselben Menge und auf dieselbe Weise umgesetzt Man erhielt 654 g Harz; Schmelzpunkt
152°C, Säurezahl 30, Viskosität (50% Toluol/20°C) 705 mPa · s.
Diese Viskosität liegt im Rahmen der üblichen Viskosität für Toluol-Tiefdruckharze. Auch in diesem
Fall waren nicht umgesetzte Anteile der Metallverbindungen in der Toluollösung festzustellen. Sie blieb
insgesamt trüb. Das Harz eignete sich als Druckfarben-
55 Versuch 6
Mit der geringen Tallharzmenge gemäß der Erfindung (20 Gew.-%) und mit der geringen Menge an
Metallverbindungen gemäß der Erfindung (3 g Calciumacetat) sollte Beispiel 6 von US-PS 34 68 34 68 829)
nachgearbeitet werden.
Es wurde gearbeitet wie nach Versuch 4, jedoch gelierte der Ansatz ebenso wie im Versuch 4 bereits
nach Zugabe des Phenolresols.
Versuch 7 gemäß der Erfindung
Es wurde die Rezeptur nach Versuch 4, jedoch mit dem Unterschied, daß als Phenolharz das p-tert.-Butylphenol-Resol
verwendet wurde, nach der Arbeitsweise des Anspruchs Id) verarbeitet. Außerdem wurden nur
geringe Mengen an Metallverbindungen gemäß der Erfindung (3 g Calciumacetat) eingesetzt
Man erhielt 413 g Harz; Schmelzpunkt 135°C,
Säurezahl 60, Viskosität (50% Toluol/20°C) 157 mPa · s.
Versuch 8 gemäß der Erfindung
Es wurde gearbeitet ohne Verwendung von Tallharz und anstelle von Phenolresol nunmehr mit p-tert-Butylphenolresol
und der geringen Calciumacetatmenge unter Einhaltung derselben Reaktionsbedingungen wie
nach Versuch 7. Man erhielt 353 g Harz, Schmelzpunkt 147"C, Säurezahl 45, Viskosität (50% Toluol/20°C),
760 mPa · s.
Versuch Nr. | ICohlenwasserstoffharz, g | 300 | 2 | 3 | 300 | - | 56 | + | 684 | - | 165 | 4 | 5 | 6 | 7 | 3 | - | 300 | 3 | - |
1 | Tallharz, g | 300 | 300 | 300 | 42 | 33 | 300 | 300 | 300 | 300 | - | - | - | |||||||
Maleinsäureanhydrid, g | 42 | 300 | 42 | 3 | 5 430 | 60 | - | 60 | 60 | 42 | ||||||||||
Phenolresol nach Beispiel 6 | 42 | 42 | 12 | - | 42 | 42 | 42 | 42 | 413 | - | 353 | |||||||||
der US-PS 3 468 829, g | - | 42 | 42 | 42 | - | - | - | |||||||||||||
Alkylphenolresol, g - | 135 | 56 | 147 | |||||||||||||||||
CA (OH)2, g | 42 | - | - | - | - | 56 | 60 | - | 45 | |||||||||||
Calciumacetat, g | 3 | 42 | - | - | - | - | 157 | 760 | ||||||||||||
Zinkoxyd, g | 12 | 3 | - | - | - | - | - | |||||||||||||
Arbeitsweise nach + | 12 | - | - | - | ||||||||||||||||
US-PS 3 468 829, g | + | + | + | + | ||||||||||||||||
Ausbeute, g | 679 | |||||||||||||||||||
Gelatiniert bei 20O0C | 654 | - | - | - | ||||||||||||||||
Schmelzpunkt/Kapillare, 0C | 190 | - | + | + | + | |||||||||||||||
Säuresalz | 32 | 152 | ||||||||||||||||||
Viskosität 50%ig in Toluol/mPa.s | 30 | |||||||||||||||||||
Viskosität 40%ig in Toluol/mPa.s 11 | 464 | 705 | ||||||||||||||||||
- | ||||||||||||||||||||
Farben
Rückstand: 4 g Farbe, 32,8
30 min. 150° i.%
Trocknung: 36 μ Naßschicht 53 auf gestrichenem Papier
in Sek.
Glanz: 12 μ Naßschicht auf 80
gestrichenem Papier
(100 = Höchstwert)
Dispergierung: schlecht
(100 = Höchstwert)
Dispergierung: schlecht
38,3 55
89
gut
gegen
Vers.8
schlecht
gegen
Vers. 7
38,7 52
80 schlecht
45,7
55
55
100
gut
gut
41,5 46
100 gut
Versuch 1 = US-PS 34 68 829, Beispiel 6 Versuch 2 = US-PS 34 68 829, jedoch ohne Phenolresol
Versuch 3 = US-PS 34 68 829, jedoch mit Alkylphenoi-Resol
Versuch 4 = US-PS 34 68 829, jedoch mit geringerer Tallharzmenge Versuch 5 = US-PS 34 68 829, jedoch ohne Tallharz
Versuch 6 = US-PS 34 68 829, jedoch mit geringer Menge an Tallharz
und Metallverbindungen Versuch 7 = gemäß Erfindung Versuch 8 = gemäß Erfindung
230 221/95
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln für Druckfarben auf der Basis von Kohlenwasserstoffharzen
auf der Basis von Fraktionen mit einem wesentlichen Anteil von olefinisch ungesättigten
Monomeren mit durchschnittlich 5 und/oder C-Atomen oder Harzen mit einem wesentlichen
Anteil an Methylcyclopentadien bzw. Kombinationen dieser Harze, einschließlich Cumaron-Inden-Harze,
die mit einer «,jS-olefinisch ungesättigten
Dicarbonsäure oder deren Anhydrid und mit Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukten modifiziert
sind, dadurch gekennzeichnet, daß
a) das Kohlenwasserstoffharz in einer oder mehreren Stufen mit einer ogS-olefinisch ungesättigten
Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid, mindestens einem Phenol und mindestens einem Aldehyd umgesetzt wird, wobei die Umsetzung
von Dicyclopentadienharz mit einer ungesättigten Carbonsäure oder deren Anhydrid und die
Weiterreaktion bei 100 bis 2500C mit einem
Phenol-Formaldehyd-Harz, das in einer Menge von mindestens 5 g pro 100 g des säuremodifizierten
Harzes eingesetzt wird, zu einem Harz mit einem Erweichungspunkt von mindestens 100" C ausgenommen ist, oder
b) das Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukt zunächst in Gegenwart des als Ausgangsstoff
dienenden Kohlenwasserstoffharzes und einer «,^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure
bzw. deren Anhydrid aus seinen Komponenten hergestellt und darauf mit dem Kohlenwasserstoffharz
und gegebenenfalls der ot, jS-oIefinisch
ungesättigten Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid umgesetzt wird oder
c) . das Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt zunächst mn dem Kohlenwasserstoffharz und
darauf weiter mit einer Λ,/J-olefinisch ungesättigten
Dicarbonsäure bzw. deren Anhydrid umgesetzt wird oder
d) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit einer «,/^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure
oder deren Anhydrid und darauf weiter mit einem Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt
und gegebenenfalls einer weiteren Menge der x, ^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäure oder
deren Anhydrid umgesetzt wird, wobei die freien bzw. die Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukte
bildenden Phenolkomponenten in Form von mindestens einer Verbindung der Gruppe Alkyl- Aryl- Alkylphenole, Anlagerungsprodukte
von Phenolen mit ungesättigten Monomeren und Gemische dieser Verbindungen mit bis zu 50Gew.-% mindestens eines
trifunktionellen Phenols eingesetzt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
al) das Kohlenwasserstoff harz zunächst mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid und darauf mit
den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts und ggf. zusätzlich mit dem
fertigen Kondensationsprodukt umgesetzt wird oder
a2) das Kohlenwasserstoffharz in einer Stufe mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid und den
Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts gleichzeitig umgesetzt wird oder
a3) das Kohlenwasserstoffharz zunächst mit den Komponenten des Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukts
und darauf mit Maleinsäure bzw. deren Anhydrid in Gegenwart eines Katalysators umgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung mit einem
Anteil von 1 bis 100, vorzugsweise 3—50 Gewichts-% Phenol-Kondensationsprodukten, bezogen
auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz, durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kohlenwasserstoftharz im
Gemisch mit Styrol-Maleinsäureanhydrid-Telomerisaten umgesetzt wird.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Harze während oder nach der Umsetzung zusätzlich mit ungesättigten Monomeren eingesetzt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ungesättigten Monomeren in
einem Anteil von 1—20 Gewichts-%, bezogen auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz, eingesetzt
werden.
7. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des modifizierenden
Maleinsäureanhydrids 3 bis 20 Gewichts-%, bezogen auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz, ausmacht.
8. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß noch Naturharzsäuren in einem
Anteil von bis zu 20 Gewichts-%, bezogen auf das Ausgangs-Kohlenwasserstoffharz, vor oder nach der
Reaktion zugesetzt werden.
9. Umsetzungsprodukte von Kohlenwasserstoffharzen mit λ, ^-olefinisch ungesättigten Dicarbonsäuren
bzw. deren Anhydriden und mindestens einem Phenol-Aldehyd-Kondensationsprodukt nach
Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Umsetzungsprodukt noch zusätzlich weitere Mengen
ungesättigter Monomerer chemisch eingebaut enthält.
10. Druckfarben, enthaltend ein nach dem Verfahren gemäß Ansprüchen 1 bis 8 hergestelltes
Bindemittel.
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