DE2330816B2 - Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte und deren Verwendung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte und deren Verwendung

Info

Publication number
DE2330816B2
DE2330816B2 DE2330816A DE2330816A DE2330816B2 DE 2330816 B2 DE2330816 B2 DE 2330816B2 DE 2330816 A DE2330816 A DE 2330816A DE 2330816 A DE2330816 A DE 2330816A DE 2330816 B2 DE2330816 B2 DE 2330816B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
phenol
formaldehyde
water
styrene
dispersions
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE2330816A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2330816C3 (de
DE2330816A1 (de
Inventor
Heinz-Bernhard Hoefel
Hans-Joachim Dipl.-Chem. Dr. Kiessling
Fred Dipl.- Chem. Dr. 2000 Barsbuettel Lampert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoechst AG
Original Assignee
Hoechst 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
Priority claimed from CH934572A external-priority patent/CH573450A5/de
Priority claimed from CH934472A external-priority patent/CH579602A5/xx
Priority claimed from CH679673A external-priority patent/CH587790A5/xx
Application filed by Hoechst AG filed Critical Hoechst AG
Publication of DE2330816A1 publication Critical patent/DE2330816A1/de
Publication of DE2330816B2 publication Critical patent/DE2330816B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2330816C3 publication Critical patent/DE2330816C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C37/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • C07C37/11Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions increasing the number of carbon atoms
    • C07C37/14Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring by reactions increasing the number of carbon atoms by addition reactions, i.e. reactions involving at least one carbon-to-carbon unsaturated bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G8/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08G8/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes
    • C08G8/08Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes of formaldehyde, e.g. of formaldehyde formed in situ
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G8/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08G8/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes
    • C08G8/08Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes of formaldehyde, e.g. of formaldehyde formed in situ
    • C08G8/24Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes of formaldehyde, e.g. of formaldehyde formed in situ with mixtures of two or more phenols which are not covered by only one of the groups C08G8/10 - C08G8/20
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/152Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen having a hydroxy group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/33Synthetic macromolecular compounds
    • D21H17/46Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D21H17/47Condensation polymers of aldehydes or ketones
    • D21H17/48Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von selbstemulgierten, wasserverdünnbaren, wässerigen Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte von Monohydroxybenzolverbindungen oder Gemischen von Monohydroxybenzolverbindungen mit Formaldehyd und sekundären Aminen in Wasser, wobei diese Komponenten miteinander in der Wärme zur Reaktion gebracht werden.
Es sind schon zahlreiche Verfahren in der einschlägigen Literatur beschrieben worden, wässerige selbstemulgierte Dispersionen von wärmehärtbaren Phenolharzen heraustellen. Jedoch haben sich diese Verfahren nicht in der Praxis bewährt, so daß Dispersionen von wärmehärtbaren Phenolformaldehydresolharzen noch keine gängigen Handelsartikel sind.
In der deutschen Offenlegungsschrift 17 45 192 ist ein Verfahren zur Herstellung wässeriger selbstemulgierter Emulsionen von Phenolformaldehydresolharzen zum Imprägnieren von Faserstoffen, wie Papier, beschrie-
ben, bei denen das Phenol mit einem Überschuß an Formaldehyd in Anwesenheit von Aminogruppen enthaltenden organischen Basen in Wasser zur Reaktion gebracht wird und welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Reaktion zwischen Phenol und Formaldehyd in einem wässerigen Medium durchgeführt wird, in dem organische Stickstoffbasen mit tertiären und primären und/oder sekundären Aminogruppen vorhanden sind, wobei das Verhältnis zwischen den tertiären Aminogruppen einerseits und den primären und/oder sekundären Aminogruppen andererseits zwischen 1 :2,5 und 1 :1,5 liegt Man kann nach diesem Verfahren nur wässerige Emulsionen erhalten, bei denen die Kondensation zwischen Phenol und Formaldehyd nicht vollständig durchgeführt ist. Dies bedeutet, daß diese Emulsionen noch freies Phenol und/oder Formaldehyd enthalten, die beide hoch toxisch sind, so daß auch bei der Verarbeitung dieser Emulsionen besondere Vorsichtsmaßnahmen durch aufwendige Anlagen, um eine unzulässige Umweltverschmutzung zu vermeiden, erforderlich sind. Außerdem sind diese Emulsionen nicht kationisch, so daß eine Koagulation mit anionaktiven Mitteln nicht möglich ist.
In der deutschen Offenlegungsschrift 15 95 038 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Emulsion eines thermoerhärtenden, niedrigmolekularen Reaktionsproduktes einer Monohydroxybenzolverbindung oder eines Gemisches von Monohydroxybenzol-Verbindungen und Formaldehyd in Wasser beschrieben, wobei in Wasser in Anwesenheit eines basisch reagierenden Stoffes die erwähnten Verbindungen miteinander unter Anwendung eines Amids mit einer langen Kohlenstoffkette als Weichmacher zur Reaktion gebracht werden und welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als Amid Oleylamid benutzt wird. Diese Emulsionen besitzen die schon vorstehend erläuterten Nachteile, da sie als niedrigkondensierte Reaktionsprodukte noch erhebliche Anteile an freiem Phenol und/oder Formaldehyd enthalte». Außerdem ist das emulgierte Phenolformaldehydharz, welches nach diesem Verfahren erhalten
jo wird, so spröde, daß es nur zusammen mit einem zusätzlichen Weichmacher Verwendung finden kann, woraus sich weitere Nachteile durch Migration des Weichmachers ergeben können.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die in wässeriger Verteilung vorliegenden Phenol-Formaldehydharze herkömmlicher Art in verschiedener Richtung zu verbessern. Bekanntlich sind die wärmehärtbaren wässerigen Lösungen von Phenolformaldehydharzen nur wenige Wochen lagerungsfähig, da sie im Laufe der
bo Zeit weiter kondensieren und damit ihre Wasserlöslichkeit einbüßen. Um aber wenigstens einige Wochen lagerungsfähig zu sein, müssen diese zwangsläufig noch beträchtliche Anteile von freiem Phenol und freiem Formaldehyd enthalten. Einige Typen dieser Phenolen harzlösungen sind zusätzlich alkalisch und daher ionenhaltig. Bei der Verarbeitung dieser bekannten wässerigen Phenolformaldehydharzlösungen verdampfen erhebliche Mengen Phenol und Formaldehyd, so daß
besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden müssen, um eine unzulässige Umweltverschmutzung mit diesen hochioxischen Verbindungen auszuschließen. Die in den erfindungsgemäß hergestellten Dispersionen enthaltenen Phenolformaldehydharze liegen in einer stabilen Form vor, so daß diese Dispersionen praktisch unbeschränkt lagerfähig sind. Bei längerer Lagerung können diese sich zwar absetzen, sind jedoch durch mechanische Bearbeitung wieder dispergierbar. Außerdem ist der Anteil an unerwünschten flüchtigen Bestandteilen um Zehnerpotenzen niedriger als in den bekannten Phenolharzlösungen.
Weiterhin sind die in den erfindungsgemäß hergestellten Disperionen enthaltenen Phenoiformaldehydharze äußerst wirtschaftlich herstellbar, da die Ausgangsstoffe praktisch 100%ig zum Harz umgesetzt werden. Dadurch ergibt sich aber auch bei der Weiterverarbeitung ein höherer Wirkungsgrad, da irn Vergleich zu den bisherigen wässerigen Lösungen nicht umgesetzte Reaktionspartner als Ballaststoffe nicht mehr vorhanden sind. Da bei der Verarbeitung keine flüchtigen Bestandteile wie bisher vorhanden sind, sondern zum Harz umgesetzt worden sind, wird sowohl die Wirtschaftlichkeit der Herstellung als auch die Wirtschaftlichkeit der Verwendung in nicht voraussehbarer sprunghafter Weise verbessert und ein erheblicher Beitrag zur Vermeidung der Umweltverschmutzung geleistet.
Ferner haben die erfindungsgemäß hergestellten Dispersionen den großen Vorteil, daß sie auch die bisherigen Phenolharzlösungen, bei denen das Phenolharz in einem organischen Lösungsmittel gelöst vorliegt, ersetzten können. Auch die bisher bekannten Phenolharzlösungen enthalten noch freies Phenol, freien Formaldehyd und organisches Lösungsmittel, welches im allgemeinen auch toxisch wirkt. Durch den Ersatz dieser Phenolharzlösungen ergeben sich somit beachtliche gewerbehygienische Vorteile. Es ergeben sich aber auch erhebliche wirtschaftliche Vorteile, da die bisher erforderlichen explosionsgeschützten Verarbeitungsanlagen (Lösungsmittel-Rückgewinnungsanlagen) entfallen. Außerdem ist die Verarbeitung der erfindungsgemäß hergestellten Dispersionen gegenüber den im Lösungsmittel gelösten Phenolharzen wesentlich einfacher, da die mit den erfindungsgemäß hergestellten Dispersionen behandelten Substrate im allgemeinen nur einem physikalischen Trockenprozeß unterzogen werden und dann als Fertigfabrikat bzw. weiterverarbeitungsfähiges Halbfabrikat vorliegen. Ferner haben die nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenen Dispersionen den Vorteil, daß diese elektrophoretisch abscheidbar sind.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von selbstemulgierten wasserverdünnbaren wässerigen Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte von Monohydroxybenzol-Verbindungen mit Formaldehyd und sekundären Aminen in Wasser, wobei diese Komponenten miteinander in der Wärme zur Reaktion gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch, bestehend aus einem substituierten Phenol und Phenol, Formaldehyd bzw. formaldehydspendenden Substanzen und sekundärem Amin, wobei das Gemisch aus substituiertem Phenol und Phenol in solchen Mengenverhältnissen eingesetzt wird, daß die Durchschnittsfunktionalität der Summe der phenolischen Verbindungen gegenüber Formaldehyd zwischen 2,1 und 2,8 liegt, und die Formaldehydmenge so bemessen ist, daß das molare Verhältnis der Gesamtsumme an zugesetztem Formaldehyd zu der Summe der phenolischen Verbindungen zwischen 0,9 bis 1,5:1 beträgt, und wobei das sekundäre Amin in Mengen von 50 bis 200 Molprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht ü der Phenole, verwendet wird, sowie einer dem sekundären Amin äquivalenten Säuremenge in Anwesenheit von solchen Mengen Wasser, daß die Summe aus zugesetztem Wasser und gebildetem Reaktionswasser 30 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht ι ο des Gesamtansatzes, beträgt, eingesetzt und der Ansatz so lange erwärmt wird, bis eine Probe der Dispersion eine B-Zeit+) von 30 see bis zu 10 Minuten bei 1600C besitzt, und anschließend der Ansatz unter Rühren, gegebenenfalls unter Zugabe von Wasser und/oder Schutzkolloiden, abgekühlt wird.
Eine weitere Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung der oben beschriebenen Dispersionen ist dadurch gekennzeichnet, daß als phenolische Komponente eine Lösung von substituiertem Phenol in Phenol eingesetzt wird, die durch Umsetzung von einem Mol Phenol mit einem Mo) Styrol bzw. Styrolderivat in überschüssigem Phenol als Lösungsmittel durch Erwärmen hergestellt wird, wobei 2 bis 5 Gew.-% Oxalsäure, berechnet auf das Gesamtgewicht von Phenol und Styrol bzw. Styrolderivat, eingesetzt und das Gemisch einstufig auf 150 bis 1600C so lange erhitzt wird, bis mindestens 95 Gew.-% des eingesetzten Styrols bzw. Styrolderivats umgesetzt vorliegen.
Bevorzugt werden bei der Umsetzung 2,5 bis 3,5 Gew.-% Oxalsäure, berechnet auf das Gesamtgewicht von Phenol und Styrol bzw. Styrolderivat, eingesetzt.
Unter wärmehärtenden Reaktionsprodukten von Monohydroxybenzol-Verbindungen oder Gemischen von Monohydroxybenzol-Verbindungen mit Formaldehyd werden harzartige Kondensate, wie sie dem Fachmann unter der Bezeichnung Resole bekannt sind, verstnaden (vgl. Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, Verlag Urban & Schwarzenberg, München, Berlin 1962, Seiten 459-467).
Als substituierte Phenole sind solche geeignet, die als Substituenten Alkylreste mit 1 -30 C-Atomen, Cycloalkylreste mit 5-10 C-Atomen, die mono- bzw. bi-cyclisch aufgebaut sind, Alkenylreste mit 1 -30 C-Atomen und/oder Cycloalkenylreste mit 5-10 C-Atomen, die ebenfalls mono- bzw. bi-cyclisch aufgebaut sind, enthalten. Halogensubstituierte Phenole und arylsubstituierte Phenole mit einem aromatischen Ring im Substituenten sind gleichfalls geeignet.
Substituierte Phenole müssen so ausgewählt werden, so daß diese 1, 2, 3 oder 4 Substituenten am Phenolkern aufweisen, wobei jedoch mindestens 1 mit Formaldehyd reaktionsfähiges Kohlenstoffatom des Phenols am Ring vorhanden sein muß und die Reaktionsgeschwindigkeit des substituierten Phenols gegenüber Formaldehyd 40 bis 150% der Reaktionsgeschwindigkeit des unsubstituierten Phenols beträgt. (Vergleiche L. A. C ο h e η und W. M. Jones; Journal of the American Chemical Society, Jg. 85 [1963], S. 3402. Die Reaktionsgeschwindigkeit kann auch durch vergleichende Messung des
+) Die B-Zeit oder Härtezeit wird in Anlehnung an das in dem Buch »Kunststoff-Praktikum« (Gaetano D'Alelio, Carl-Hanser-Verlag/München, 1952), S. 174 beschriebene Prüfungsverfahren 4 durchgeführt, wobei 0,3 g Harz bei der angegebenen Temperatur in einer Mulde vom Durchmesser cm und einer max. Tiefe von 8 mm mit einem zur Spitze ausgezogenen Glasstab bis zur Härtung gerührt und die dazu erforderliche Zeit gemessen wird.
Formaldehydverbrauchs in Abhängigkeit von der Reaktionszeit in alkalihaltigen, molaren Lösungen der Phenole bestimmt werden.) Unter Reaktionsgeschwindigkeit wird hier die effektive Reaktionsgeschwindigkeit im heterogenen Reaktionsmedium verstanden. Bevorzugt werden jedoch solche substituierten Phenole, die 2 gegen Formaldehyd reaktionsfähige Kohlenstoffatome am Phenolring enthalten. Substituierte Phenole mit 3 reaktionsfähigen Stellen am Phenolring können einzeln oder im Gemisch in untergeordneten Mengen mitverwendet werden. Als substituierte Phenole sind für das vorliegende Verfahren brauchbar: m-KresoI, 3,4-, 3,5-, 2,5-Dimethylphenol, m-Äthylphenol, m-Propylphenol, m-, η-Butyl phenol, p-tert.-Butylphenol, o- und/oder p-, n- und/oder iso-Propenylphenol, o- und/oder p-Allylphenol, o-Phenylphenol, p-Phenylphenol, m-Phenylphenol, o- und/oder ρ-Λ- und/oder -0-Phenyläthylphenol, einzeln oder im Gemisch, o- und/oder p-«- und/oder -jS-Phenylisopropylphenol, o- und/oder p-«- und/oder -ß-Methylphenyläthylphenol, ferner technische Alkylierungsprodukte von Olefinen an Phenole, deren Herstellung z. B. in der britischen Patentschrift 3 27 382, Seite 5, Zeilen 25-34, beschrieben worden ist, o- und/oder p-Aminophenole. Außerdem sind Dihydroxydiphenylalkanderivate mit der allgemeinen Formel
worin Ri und R2 gleich oder verschieden sind und ein Wasserstoffatom oder einen aliphatischen Rest mit der allgemeinen Formel CnH2n+1 bedeuten, wobei η die Werte 1 bis 5 hat und die Bedingung gilt, daß der Substituent
—C—
R,
in o- und/oder p-Stellung zu den phenolischen Hydroylgruppen angenordnet ist, als substituierte Phenole brauchbar. Bevorzugt werden eingesetzt: p-tert.-Butylphenol, o- und/oder ρ-Λ- und/oder -/9-PhenyläthyI-phenol, einzeln oder im Gemisch, o- und/oder p-oc- und/oder -0-Phenylisopropylphenol, o- und/oder ρ-Λ- und/oder -jS-Methylphenyläthylphenol, ferner technische Alkylierungsprodukte von Olefinen an Phenole, deren Herstellung z. B. in der britischen Patentschrift 3 27 382, Seite 5, Zeilen 25-34 beschrieben worden ist.
Als Formaldehyd bzw. formaldehydspendende Substanzen sind geeignet: wässerige Formaldehydlösungen, gasförmiger Formaldehyd, Paraformaldehyd und Hexamethylentetramin. Bevorzugt werden wässerige Formaldehydlösungen eingesetzt.
Zu den geeigneten sekundären Aminen gehören diejenigen organischen Stoffe, die eine oder mehrere sekundäre Aminogruppen enthalten und die in dem Reaktionsgemisch löslich und vorzugsweise nicht weniger basisch als Ammoniak sind, was bedeutet, daß der pK-Wert <5 bei 20°C sein soll. Beispiele für derartige sekundäre Amine sind: Dimethylamin, Diäthylamin, Diisopropylamin, Diäthanolamin, Piperidin, Morpholin, Piperazin. Bevorzugt werden Dimethylamin, Diäthylamin, Diäthanolamin oder Morpholin verwendet.
Die dem Amin äquivalente Säuremenge wird aus der Gruppe der Säuren ausgesucht, die folgende Eigenschaftenhaben:
1) Sie müssen wasserlöslich sein (Löslichkeit >5 Gew.-%).
2) Der ρK-Wert muß < 4 sein.
Beispiele für solche Säuren sind: Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure, p-Toluolsulfonsäure. Bevorzugt werden Salzsäure und Oxalsäure eingesetzt.
Als Schutzkolloide, die der Dispersion zur Steigerung der Stabilität zugefügt werden können, sind beispielsweise geeignet: Polyvinylalkohol und wasserlösliche Derivate des Polyvinylalkohole (z. B. Produkte, in denen etwa 5% Hydroxylgruppen acetalisiert sind, etwa mit Butyraldehyd, oder in denen etwa 10% der Hydroxylgruppen verestert sind, etwa mit Essigsäure) (vgl. Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 1962, Bd. 14, Seiten 236-241), sowie in siedendem Wasser lösliche nicht ionogene Zelluloseäther (vgl. Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 1962, Bd. 5, Seite 171), die anteilig mitverwendet werden können, sowie Anlagerungsprodukte von etwa 30 Mol Äthylenoxyd an p-n-Nonylphenol. Bevorzugt wird ein zu 88 Mol-% verseifter Polyvinylalkohol vom Polymerisationsgrad 1000-1500 und Hydroxyäthylcellulose sowie Anlagerungsprodukte von etwa 30 Mol Äthylenoxyd an p-n-Nonylphenol.
Die erfindungsgemäß hergestellten Dispersionen lassen sich auf allen Anwendungsgebieten konventioneller Phenolharze bzw. Phenolharzlösungen einsetzen und bieten dabei durch Vermeidung brennbarer und/oder toxischer Lösungsmittel sowie durch den geringen Gehalt an nicht umgesetzten, flüchtigen Ausgangsbindungen und durch ihre kataphoretische Abscheidbarkeit zusätzlich technische und kommerzielle Vorteile. Als Anwendungsgebiete seien beispielsweise genannt: Bindemittel für wässerige Lacke und Überzugsmittel für metallische und nichtmetallische Werkstoffe, Bindemittel zur Herstellung von Mineralwollplatten, Hartpapieren und Hartgeweben auf Grundlage von Baumwoll- bzw. Glasgeweben für dekorative und elektronische Zwecke, Batterieseparatoren, Luft- und ölfilterpapieren für Kraftfahrzeuge, Schleifmittel wie Schleifpapier, Schleifgewebe und Schleifscheiben, härtbare Formstoffe zur Herstellung von gehärteten, geformten Körpern wie z. B. Bremsbeläge, Bindemittel für Holzwerkstoffe wie Sperrholz, Spanplatten und Hartfaserplatten.
Beispiel 1
1 Mol Phenyläthylphenol, 4 Mol Phenol, 359 g deionisiertes Wasser, 376 g 44gew.-°/oige wässerige Formaldehydlösung, 63 g kristalline Oxalsäure, 115 g 40gew.-%ige wässerige Dimethylamin-Lösung und 30 g eines zu 88 Mol-% verseiften Polyvinylalkohols werden unter Rühren im Rückfluß 4 Stunden am Sieden gehalten. Dann wird unter Rühren unter 4O0C abgekühlt.
Die so erhaltene Dispersion weist einen Festlcörpergehalt von 49,8% und eine Viskosität von 330 cP auf. Sie ist unbeschränkt mit Wasser verdünnbar.
Beispiel 2
Man arbeitet gemäß den Angaben wie in Beispiel 1, jedoch werden zusätzlich 10 g einer Hydroxyäthylcellulose zugegeben.
Die so erhaltene Dispersion weist gegenüber der nach Beispiel 1 erhaltenen eine erhöhte Stabilität und geringere Teilchengröße auf.
Beispiel 3
Man arbeitet gemäß den Angaben wie in Beispiel 1, jedoch werden anstelle der 115 g 40gew.-%ige wässerige Dimethylaminlösung 105 g Diäthanolamin eingesetzt. Die so erhaltene Dispersion zeichnet sich aufgrund ihrer geringen Teilchengröße durch außerordentlich gutes Eindringvermögen in poröse Substanzen aus.
Beispiel 4
Man arbeitet entsprechend den Angaben wie in Beispiel 1, jedoch sind anstelle der 63 g kristalliner Oxalsäure eine äquivalente Menge 35ü/oiger wässeriger Salzsäure eingesetzt. Die so erhaltene Dispersion zeichnet sich durch erhöhte Härtungsgeschwindigkeit aus.
Herstellung eines Gemisches von
cn- und 0-Phenyläthylphenol als Lösung in der
erforderlichen Menge Phenol als Rohprodukt
für die Bespiele 1,2,3 und 4
376 g Phenol (4 Mol), 104 g Styrol (1 Mol) und 20 g kristalline Oxalsäure werden gemischt und unter Rühren auf 150-1600C erhitzt und bei dieser Temperatur 4 Stunden gehalten. Danach ist der Gehalt an freiem Styrol unter 1 Gewichtsprozent abgesunken, und es liegt ein hellfarbiges, öliges Reaktionsprodukt vor. In einer speziellen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der arylsubstituierte Phenole mit einem aromatischen Ring im Substituentei Verwendung finden, werden solche bevorzugt, bei dei diese, in Phenol bzw. substituiertem Phenol gelöst, ii einem neuartigen Arbeitsgang hergestellt werden Hierbei wird dieses arylsubstituierte Phenol als Lösunj durch Umsetzen von 1 Mol Phenol bzw. substituierten Phenol, einzeln oder im Gemisch, und 1 Mol Styrol bzw Styrolderivat in überschüssigem Phenol bzw. substitu iertem Phenol, einzeln oder im Gemisch, als Lösungs
ίο mittel durch Erwärmen in Anwesenheit einer Säure al; Katalysator hergestellt, wobei diese Arbeitsweisi dadurch gekennzeichnet ist, daß 2 — 5 Gewichtsprozen Oxalsäure, bevorzugt 2,5 bis 3,5 Gewichtsprozen Oxalsäure, gerechnet auf das Gesamtgewicht vor
ij Phenol bzw. substituiertem Phenol und Styrol bzw Styrolderivat, eingesetzt werden und das Gemiscl einstufig auf 150— 160°C so lange erhitzt wird, bi: mindestens 95 Gewichtsprozent des eingesetzter Styrols bzw. Styrolderivats umgesetzt vorliegen.
Die so erhaltene Lösung hat den großen Vorteil, dal sie sehr hell ist, fast frei von Nebenprodukten ist um direkt ohne Wasch- oder Destillationsprozesse zu de: Herstellung von Dispersionen der vorliegenden Erfin dung geeignet ist. Daher gehört zur bevorzugtester Ausführungsform dieser Erfindung die Herstellung de: arylsubstituierten Phenole als Lösung in Phenol und di< anschließende weitere Umsetzung zur Dispersion Diese bevorzugte Ausführungsform ist durch di< Beispiele 1—4 in Verbindung mit der Herstellungsan
jo Weisung für die Herstellung eines Gemisches von oc- unc j3-Phenyläthylphenol als Lösung in der erforderlicher Menge Phenol als Rohprodukt für die Beispiele 1, 2,; und 4 praktisch in dieser Patentbeschreibung belegt.

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von selbstemulgierten wasserverdünnbaren wässerigen Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte von Monohydroxybenzol-Verbindungen mit Formaldehyd und sekundären Aminen in Wasser, wobei diese Komponenten miteinander in der Wärme zur Reaktion gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch, bestehend aus einem substituierten Phenol und Phenol, Formaldehyd bzw. formaldehydspendenden Substanzen und sekundärem Amin, wobei das Gemisch aus substituiertem Phenol und Phenol in solchen Mengenverhältnissen eingesetzt wird, daß die Durchschnittsfunktionalität der Summe der phenolischen Verbindungen gegenüber Formaldehyd zwischen 2,1 und 2,8 liegt, und die Formaldehydmenge so bemessen ist, daß das molare Verhältnis der Gesamtsumme an zugesetztem Formaldehyd zu der Summe der phenolischen Verbindungen zwischen 0,9 bis 1,5 :1 beträgt, und wobei das sekundäre Amin in Mengen von 50 bis 200 Molprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Phenole, verwendet wird, sowie einer dem sekundären Amin äquivalenten Säuremenge in Anwesenheit von solchen Mengen Wasser, daß die Summe aus zugesetztem Wasser und gebildetem Reaktionswasser 30 bis 60 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des Gesamtansatzes, beträgt, eingesetzt und der Ansatz so lange erwärmt wird, bis eine Probe der Dispersion eine B-Zeit von 30 see bis zu 10 Minuten bei 16O0C besitzt, und anschließend der Ansatz unter Rühren, gegebenenfalls unter Zugabe von Wasser und/oder Schutzkolloiden, abgekühlt wird.
2. Verfahren zur Herstellung von Dispersionen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als phenoiische Komponente eine Lösung von substituiertem Phenol in Phenol eingesetzt wird, die durch Umsetzung von einem Mol Phenol mit einem Mol Styrol bzw. Styrolderivat in überschüssigem Phenol als Lösungsmittel durch Erwärmen hergestellt wird, wobei 2 bis 5 Gew.-% Oxalsäure, berechnet auf das Gesamtgewicht von Phenol und Styrol bzw. Styrolderivat, eingesetzt und das Gemisch einstufig auf 150 bis 1600C so lange erhitzt wird, bis mindestens 95 Gew.-% des eingesetzten Styrols bzw. Styrolderivates umgesetzt vorliegen.
3. Verwendung der nach einem der Ansprüche 1 oder 2 hergestellten Dispersionen als Bindemittel zur Herstellung von Hartpapieren und Hartgeweben auf Grundlage von Baumwoll- bzw. Glasgeweben für dekorative und elektronische Zwecke.
DE2330816A 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte und deren Verwendung Expired DE2330816C3 (de)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH919772A CH569681A5 (de) 1972-06-19 1972-06-19
CH918772 1972-06-19
CH934572A CH573450A5 (en) 1972-06-21 1972-06-21 Phenol formaldehyde aqs dispersions - storage stable and water soluble
CH934472A CH579602A5 (de) 1972-06-21 1972-06-21
CH1367572 1972-09-19
CH1367472 1972-09-19
CH679673A CH587790A5 (de) 1972-06-19 1973-05-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2330816A1 DE2330816A1 (de) 1974-01-17
DE2330816B2 true DE2330816B2 (de) 1978-07-27
DE2330816C3 DE2330816C3 (de) 1979-03-29

Family

ID=27561124

Family Applications (5)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2330849A Pending DE2330849A1 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von dispersionen waermehaertbarer reaktionsprodukte
DE19732330851 Ceased DE2330851B2 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von resolen und deren verwendung
DE2330815A Pending DE2330815A1 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von dispersionen waermehaertbarer reaktionsprodukte
DE2330816A Expired DE2330816C3 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte und deren Verwendung
DE2330850A Withdrawn DE2330850B2 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol oder substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen und deren Verwendung zur Herstellung von Resolharzen

Family Applications Before (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2330849A Pending DE2330849A1 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von dispersionen waermehaertbarer reaktionsprodukte
DE19732330851 Ceased DE2330851B2 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von resolen und deren verwendung
DE2330815A Pending DE2330815A1 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur herstellung von dispersionen waermehaertbarer reaktionsprodukte

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2330850A Withdrawn DE2330850B2 (de) 1972-06-19 1973-06-16 Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol oder substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen und deren Verwendung zur Herstellung von Resolharzen

Country Status (9)

Country Link
US (3) US3870670A (de)
AT (2) AT329870B (de)
BE (4) BE801116A (de)
CA (2) CA1013086A (de)
CH (1) CH569681A5 (de)
DE (5) DE2330849A1 (de)
FR (4) FR2219199B1 (de)
GB (4) GB1406944A (de)
NL (3) NL7308486A (de)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4038318A (en) * 1975-06-27 1977-07-26 Nalco Chemical Company Ionenes
BE831953A (fr) * 1975-07-31 1976-02-02 Acec Procede de mesure de la position des barres de reglage d'un reacteur nucleaire
MX144451A (es) * 1976-03-30 1981-10-16 Union Carbide Corp Procedimiento mejorado para la obtencion de un resol solido en particulas
US4206095A (en) * 1977-03-14 1980-06-03 Union Carbide Corporation Process for producing particulate resoles from aqueous dispersion
US4168365A (en) * 1977-05-14 1979-09-18 Matsushita Electric Works, Ltd. Flame-retardant phenolic resin
US4196109A (en) * 1978-08-17 1980-04-01 Schenectady Chemicals, Inc. Phenolic resin-triazine modifier for alkyd resins
DE2901461A1 (de) * 1979-01-16 1980-07-24 Hoechst Ag Verwendung oxalkylierter novolakharze als praeparationsmittel fuer dispersionsfarbstoffe und damit hergestellte zubereitungen
DE2901462A1 (de) * 1979-01-16 1980-07-31 Hoechst Ag Pigmentdispersionen und ihre verwendung
US4284512A (en) * 1979-11-29 1981-08-18 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Iron selective resins prepared from a phenol, HCHO and a di-secondary amine
US4308149A (en) * 1980-07-14 1981-12-29 Nalco Chemical Company Branched/cross-linked cationic phenol-formaldehyde polymers useful in wastewater treatment
US4400229A (en) * 1980-12-13 1983-08-23 Ciba-Geigy Corporation Process for the preparation of phenolic resin-containing dispersions and their use as adhesives
US4714752A (en) * 1986-07-26 1987-12-22 Detrex Corporation 2,2-bis (4 hydroxyphenyl) alkyl poly derivatives for use in after-treatment of conversion coated metals
US4795506A (en) * 1986-07-26 1989-01-03 Detrex Corporation Process for after-treatment of metals using 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)alkyl poly derivatives
FR2638750B1 (fr) * 1988-11-08 1992-06-05 Ceca Sa Procede pour l'obtention de dispersions aqueuses stables de resols phenoliques a basse teneur en formol
GB8830252D0 (en) * 1988-12-24 1989-02-22 Hepworth Minerals & Chemicals Method of strengthening paper
ATE130860T1 (de) * 1989-09-28 1995-12-15 Indspec Chemical Corp Zumischharz für gummi.
US5290843A (en) * 1993-04-29 1994-03-01 Georgia-Pacific Resins, Inc. Phenolic resins for reinforced composites
EP0698591B1 (de) * 1994-06-30 2002-09-25 Solutia Germany GmbH &amp; Co. KG Alkylierte und aralkylierte Polyhydroxyaromaten und ein Verfahren zu ihrer Herstellung
US20070191571A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Sink Chester W Resol beads, methods of making them, and methods of using them
US8247072B2 (en) 2006-02-14 2012-08-21 Eastman Chemical Company Resol beads, methods of making them and methods of using them
US20070191572A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Tustin Gerald C Resol beads, methods of making them, and methods of using them
US20070207917A1 (en) * 2006-02-14 2007-09-06 Chester Wayne Sink Activated carbon monoliths and methods of making them
TR201011146A2 (tr) * 2010-12-30 2012-07-23 Çukurova Ki̇mya Endüstri̇si̇ Anoni̇m Şi̇rketi̇ Değişiklik yapılmış fenolik rezol reçine.
CN108611189B (zh) * 2016-12-09 2023-02-21 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 一种控制油脂中双酚a和烷基酚的精炼工艺
CN109422857A (zh) * 2017-08-30 2019-03-05 北京彤程创展科技有限公司 一种改性双酚酚醛树脂、其制备方法及应用
CN109749139B (zh) * 2017-11-03 2022-05-10 北京彤程创展科技有限公司 一种工程胎胎面用橡胶组合物及应用
WO2024095521A1 (ja) * 2022-11-01 2024-05-10 本州化学工業株式会社 硬化性組成物

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1807545A (en) * 1927-04-06 1931-05-26 Pollopas Ltd Process of making phenol aldehyde condensation products
US2245245A (en) * 1938-04-29 1941-06-10 Gen Electric Liquid coating composition and process of making same
US2443893A (en) * 1944-06-08 1948-06-22 Shawinigan Chem Ltd Process for making stable emulsions of resinous materials
US2482525A (en) * 1945-10-19 1949-09-20 Westinghouse Electric Corp Odorless phenol-formaldehyde resinous products
US2675335A (en) * 1948-05-22 1954-04-13 Union Carbide & Carbon Corp Thermosetting laminating composition from formaldehyde condensed with mixture of phenol, monobutyl phenol, and dibutyl phenol
US2736718A (en) * 1952-08-02 1956-02-28 Norton Co Phenolic resin products and their production
BE541693A (de) * 1954-10-04 1900-01-01
US3351612A (en) * 1962-10-01 1967-11-07 Monsanto Co Condensation products of phenol, polycyclic phenols and formaldehyde
DE1447961C3 (de) * 1965-11-09 1975-07-03 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Lackemulsion zur Nachbehandlung entwickelter Flachdruckformen
GB1187307A (en) * 1967-06-08 1970-04-08 Sterling Moulding Materials Lt Improvements in or relating to Phenolic Resin Compositions
US3703494A (en) * 1971-03-01 1972-11-21 Monsanto Co Resole varnishes wherein phenol is alkylated with a dicyclopentadiene-containing mixture and then condensed with formaldehyde to produce the resole
US3761448A (en) * 1971-03-09 1973-09-25 Monsanto Co Resin oil modified resoles
US3697482A (en) * 1971-04-07 1972-10-10 Jerry H Hunsucker Heat curable resins prepared from phenol,formaldehyde,dimethylolpropionic acid and an alkanolamine
US3719616A (en) * 1971-05-13 1973-03-06 Monsanto Co Anti-migratory additive for emulsified phenolic resin systems said additive being a water soluble polyacrylate

Also Published As

Publication number Publication date
DE2330849A1 (de) 1974-01-17
DE2330851B2 (de) 1976-11-11
FR2189357B1 (de) 1978-09-08
CA1010172A (en) 1977-05-10
FR2189458B1 (de) 1977-02-18
US3875089A (en) 1975-04-01
US3870670A (en) 1975-03-11
GB1423446A (en) 1976-02-04
GB1422883A (en) 1976-01-28
GB1422410A (en) 1976-01-28
FR2189457A1 (de) 1974-01-25
FR2219199A1 (de) 1974-09-20
NL7308486A (de) 1973-12-21
CA1013086A (en) 1977-06-28
BE801118A (fr) 1973-10-15
NL7308484A (de) 1973-12-21
BE801116A (fr) 1973-10-15
AT329872B (de) 1976-06-10
FR2189357A1 (de) 1974-01-25
FR2219199B1 (de) 1978-10-20
ATA535273A (de) 1975-08-15
DE2330816C3 (de) 1979-03-29
BE801119A (fr) 1973-10-15
DE2330815A1 (de) 1974-01-17
FR2189457B1 (de) 1978-10-27
DE2330850B2 (de) 1978-07-13
US3878136A (en) 1975-04-15
DE2330816A1 (de) 1974-01-17
DE2330850A1 (de) 1973-12-20
FR2189458A1 (de) 1974-01-25
ATA532073A (de) 1975-08-15
NL7308489A (de) 1973-12-21
BE801120A (fr) 1973-10-15
AT329870B (de) 1976-06-10
GB1406944A (en) 1975-09-17
CH569681A5 (de) 1975-11-28
DE2330851A1 (de) 1974-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2330816C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte und deren Verwendung
DE1720204C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Phenol-Formaldehyd-Kondensaten und ihre Verwendung als Bindemittel und in Formmassen
EP0133451B1 (de) Kondensationsharze auf Basis von Alkylarylketonen und Formaldehyd
DE3213340C2 (de)
DE2330852C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Dispersionen wärmehärtbarer Reaktionsprodukte
DE69119348T2 (de) Alkoxylierte Phenolharze
DE1046879B (de) Verfahren zur Herstellung eines waermehaertbaren Kunstharzes, insbesondere fuer Lackzwecke
DE2414097A1 (de) Verfahren zur herstellung von selbsthaertenden phenolharzen
DE1165268B (de) Verfahren zur Herstellung von hoehermolekularen Kondensationsprodukten durch Umsetzen von Benzol oder Toluol mit Polyoxymethylenen
DE2831613C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polykondensationsprodukten
EP0152760B1 (de) Säurehärtbare Mischung für schwindungsarme Furankitte und Verfahren zu deren Herstellung
DE2926053A1 (de) Mischung fuer schwindungsarme furankitte
EP0003534B1 (de) Verfahren zur Herstellung von borhaltigen Phenol-Formaldehydharzen
EP0004402B1 (de) Verwendung von modifiziertem Novolak als Verstärkerharz für Kunststoffe, Kautschuk oder Kautschuk enthaltende Klebstoffe
DE2432153B2 (de) Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Emulsionen
DE2436360A1 (de) Verfahren zur herstellung haertbarer und waermehaertbarer, stickstoff- und borhaltiger kunstharze
DE579553C (de) Verfahren zur Herstellung von Pressmischungen
EP0461555B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Imprägnierharzen auf Phenol-Formaldehyd-Basis
DE948358C (de) Verfahren zur Herstellung eines Veraetherungsproduktes eines Polyglycidylaethers
CH573450A5 (en) Phenol formaldehyde aqs dispersions - storage stable and water soluble
DE865206C (de) Verfahren zur Herstellung von loeslichen stickstoffhaltigen Kondensationsprodukten
DE878556C (de) Verfahren zur Herstellung stabiler waessriger Harz-Dispersionen
DE2436359A1 (de) Verfahren zur herstellung haertbarer und waermehaertbarer, stickstoff- und borhaltiger kunstharze
DE4420013A1 (de) Melaminharz-Mischungen
DE1493535A1 (de) Epoxydharze

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee