DE2330850B2 - Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol oder substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen und deren Verwendung zur Herstellung von Resolharzen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol oder substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen und deren Verwendung zur Herstellung von ResolharzenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol
oder substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen durch Umsetzung von Slyrol bzw. Styrolderivaten mit
den entsprechenden Phenolen im Überschuß bei erhöhter Temperatur in Anwesenheit von Oxalsäure als
Katalysator.
Monoaralkylphenole sind an sich bekannte Verbindungen, die häufig in der Literatur auch als styrolisierte
Phenole bezeichnet werden. Aus der österreichischen Patentschrift 2 84 444 sind die Reaktionen von Styrolen
mit Phenolen bekannt, die im wesentlichen Alkylierungsreaktionen darstellen, bei denen sich die Vinylgruppe
der Styrole in ortho- oder para-Stellung zur OH-Gruppe des Phenols addiert. Bei dieser Reaktion
werden im allgemeinen Friedel-Crafts-Katalysatoren, z. B. Säuren und Metallhalogenide, verwendet. In
Abhängigkeit von den Reaktionsbedingungen, Katalysatoren und Mengenverhältnissen der Reaktionsteilnehmer
erhält man dabei mono-, di- oder tristyrolisierte Phenole (vergleiche a. a. O. Seite 1, Zeilen 23-29).
Gemäß den Angaben in der deutschen Offenlegungsschrift 19 40 220, Seite 2, letzter Absatz bis Seite 3,
Absatz 1, sind Arylalkylphenolprodukte und Verfahren zur Herstellung derselben als literaturbekannt zitiert
(z. B. in »Experimental Plastics and Synthetic Resins« von G. F. D Ά I e 1 i ο , John Wiley Press 1964, Seite 30).
Arylalkylphenolprodukte können durch Addition einer aromatischen Vinylverbindung an Phenol bei
einem molekularen Verhältnis von einem Teil Phenol zu etwa 1 —2 Teilen aromatischer Vinylverbindung in
Anwesenheit von Mineralsäure oder anderen Friedel-Crafts-Katalysatoren in bekannter Weise hergestellt
werden. Im allgemeinen wird die aromatische Vinylverbindung langsam zu dem Phenol, das den Säure- oder
Friedel-Crafts-Katalysator, wie konzentrierte Schwefelsäure, Toluolsulfonsäure, Bortrifluorid oder Zinntetrachlorid
enthält, bei einer Temperatur von etwa 50—1500C zugegeben. Hierbei entstehen nach R. H.
Boundy und R. F. Boy er »Styrene, its Polymers, Copolymers and Derivatives«, New York (1952), Seite
833, Absatz 3, zu 67% Mono-(«-methylbenzyl)-phenol, und in ähnlicher Weise werden Di- und Tri-(a-methylbenzyl)-phenole
gebildet, wobei als Katalysator neben Schwefel- und Phosphorsäure auch Oxalsäure angegeben
ist.
In der DE-OS 15 43 512 ist bereits ein Verfahren zur
In der DE-OS 15 43 512 ist bereits ein Verfahren zur
ι Aralkylierung von Phenolen mit l-Arylalk-2-enen
beschrieben, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß die Kondensation der Phenole mit den l-Arylalk-2-enen
in Gegenwart von Oxalsäuredihydrat als Katalysator durchgeführt wird. Gemäß Unteranspruch 2 wird das
ι» Oxalsäuredihydrat in einer Menge von 0,2 bis 0,4% vom
Gesamtgewicht der Ausgangsstoffe benutzt. Unter den dort gewählten Bedingungen werden gemäß den
Angaben in der DE-OS 15 43 512, Seite 3, Absatz 2, und
gemäß den Angaben in den Beispielen dort neben den
π Monoaralkylverbindungen stets auch Di- und Triaralkylderivate
selbst dann erhalten, wenn das Oxalsäuredihydrat bei einem Verhältnis von Phenol zu 1-Arylalk-2-en
von 1 :1 verwendet wird.
Es war daher durch die beanspruchte Abwandlung
Es war daher durch die beanspruchte Abwandlung
in des bekannten Verfahrens nicht zu erwarten, daß die
erhaltenen Umsetzungsprodukte, die nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten werden, neben
dem als Lösungsmittel vorhandenen Phenol aus etwa 90% Monoalkylarylphenol bestehen und dabei der
2) Anteil an nicht umgesetztem Styrol bzw. Styrolderivat
bei etwa 1 Gew.-% liegt. Weiterhin war es nicht zu erwarten, daß nach dem Verfahren der vorliegenden
Erfindung erhaltene Umsetzungsprodukte ohne weitere Reinigung als Rohprodukte zur Herstellung von
in Phenolharzen mit technisch fortschrittlichen Eigenschaften
brauchbar sind.
In der US-Patentschrift 28 59 205 ist ein Verfahren zur Herstellung von styrolisierten Phenolformaldehydharzen
beschrieben. Es finden sich in dieser Patent-
r> schrift auch Angaben, um monomeres Styrol mit einem
Phenol unter sauren Bedingungen umzusetzen (vergleiche Spalte 1, Zeilen 49-50 und 60-64, sowie Spalte 3,
Zeilen 42—53). Gemäß den Ausführungen in dieser US-Patentschrift kann ein Gemisch aus 100 Teilen
4(i Phenol und 15 Teilen Styrol in Anwesenheit eines
Katalysatorgemisches aus 4 Teilen Oxalsäure und 1,5 Teilen Borsäure durch Erhitzen unter Rückfluß bei
160—175°C umgesetzt werden. Hierbei kann allgemein
als Katalysator für die Reaktion zwischen dem Styrol
■r> und dem Phenol eine Säure oder ein Säuregemisch
Verwendung finden, vorzugsweise ein Gemisch aus Oxalsäure und Borsäure, und zwar in einer Menge, die
zwischen 4 und 8 Teilen Gesamtsäure auf 100 Teile Phenolkomponente beträgt. Andere Säuren wie Schwe-
■>o fei-, Chlorwasserstoff-, Ameisen- oder Essigsäure
können verwendet werden.
Ähnliche Verfahren zur Herstellung von styrolisierten Phenolformaldehydharzen sind in den US-PS
23 21 440, 23 29 671, 23 88 583 und 23 88 584 beschrie-
>5 ben, bei denen Schwefelsäure als Katalysator Verwendung
findet und nach beendeter Styrolisierung mit Sodalösung neutralisiert wird. Anschließend wird das
Reaktionsgemisch durch Vakuumdestillation aufgearbeitet. Die Destillate werden dann im sauren Medium
en mit Formaldehyd zu Phenolaldehydharzen umgesetzt. Demgegenüber können die bei der vorliegenden
Erfindung anfallenden Reaktionsansätze ohne Neutralisation und Destillation zur Herstellung von Resolharzen
durch Umsetzen mit Formaldehyd oder formaldehydabspaltenden Verbindungen Verwendung finden, die als
Bindemittel für elektrotechnische Zwecke, insbesondere als Bindemittel für die Anfertigung kaltstanzfähiger
Hartpapiere geeignet sind,
Bei der Nacharbeitung der zum Stand der Technik gehörenden Herstellungsverfahren für Monoaralkylphenol
oder styrolisierte Phenole unter Verwendung von starken Säuren als Katalysator — z. B. Schwefelsäure
oder Toluolsulfonsäure (z.B. DE-OS 17 70 599 und AT-PS 2 84 444) - wurde festgestellt, daß vielfältige
Nebenreaktionen durch Isomerisierung, Polymerisation oder andere Reaktionstypen zu Endprodukten führen,
die eine Vielfalt von Nebenprodukten enthalten. Außerdem tritt selbst bei Verwendung von Reaktionsgefäßen aus rostfreiem Stahl eine beachtliche Korrosion
ein. Ferner enthalten die Reaktionsansätze Ionen, die schwer oder fast nicht vollständig entfernbar sind und
bei der Weiterverarbeitung für viele Zwecke stören, wie die am Schluß der Patentbeschreibung angegebenen
Vergleichsuntersuchungen zeigen.
Weitere Untersuchungen haben gezeigt, daß Ameisensäure, Essigsäure und höhere Fettsäuren keine
ausreichende katalytische Wirksamkeit besitzen und für diese Umsetzung daher unbrauchbar sind.
Bei der Arbeitsweise, die in der USA-Patentschrift 28 59 205 beschrieben wird, wird gemäß Beispiel 1 ein
Gemisch aus 4 Teilen Oxalsäure und 1,5 Teilen Borsäure als Katalysator eingesetzt. Hierbei wird — wie dem
Fachmann bekannt ist — zunächst aus der Oxalsäure und Borsäure eine spezielle Komplexverbindung gebildet,
die es erforderlich macht, die Umsetzung unter Rückfluß bei Temperaturen bei 160-175°C durchzuführen.
Auf Grund der Verwendung der speziellen Komplexverbindung, die aus Oxalsäure und Borsäure
gebildet wird, konnte nicht erwartet werden, daß die Oxalsäure für den gleichen Zweck allein Verwendung
finden könnte, die Umsetzungstemperatur herabgesetzt werden könnte und bei der Umsetzung weniger
Nebenprodukte anfallen würden. Da die gebildete Komplexverbindung aus dem Säuregemisch praktisch
aus dem Harz, wahrscheinlich durch Einbau dieser Verbindung, nicht entfernbar ist, ist ein derartiger
Reaktionsansatz ebenfalls ionenhaltig. Bei der Umsetzung treten ebenfalls in erheblichem Umfang unerwünschte
Nebenreaktionen auf, so daß dieses Verfahren auch nicht geeignet ist, ein möglichst reines Monoalkylarylphenol
herzustellen.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein solches Verfahren der eingangs beschriebenen Art zur
Verfugung zu stellen, bei dem in den Reaktionsgefäßen keine Korrosionserscheinungen auftreten. Außerdem
soll das gewünschte Reaktionsprodukt als ein Additionsprodukt aus einem Mol Phenol bzw. substituiertem
Phenol und einem Mol Styrol bzw. Styrolderivat vorliegen und in höherer Ausbeute, d. h. bezogen auf das
eingesetzte Styrol bzw. Styrolderivat sollen mindestens 95 Gew.-% Styrol bzw. Styrolderivat zur Umsetzung
gelangen, und außerdem soll der Reaktionsansatz nach Beendigung der Umsetzung möglichst frei von Nebenprodukten
und vollständig frei von störenden Ionen sein, und das Reaktionsprodukt soll in Phenol bzw.
substituiertem Phenol einzeln oder im Gemisch gelöst vorliegen. Insbesondere sollen bei der Umsetzung des
Phenols bzw. der substituierten Phenole im wesentlichen keine I iomerisierungen, Entalkylierungen, Umlagerungen
oder Polymerisationen von Styrol bzw. Styrolderivat, bzw. umgesetztem Styrol oder Styrolderivat
auftreten.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, solche Monoaralkylphenollösungen in Phenol bzw.
substituierten Phenolen herzustellen, die keinen Reinigungsprozessen wie Waschprozessen, Extraktionen
oder Destillationen unterzogen werden müssen. Die Monoaralkylphenollösungen, die gemäß der Erfindung
erhalten werden, sollen direkt als Ausgangsmaterial zur Herstellung von styrolisierten Phenolformaldehydhar-"i
zen dienen, die speziell für elektrotechnische Verwendungszwecke brauchbar sein sollen, bei denen besondere
elektrische Eigenschaften gefordert werden und bei denen die mechanische Verarbeitbarkeit von Formkörpern,
die aus den zur Herstellung vorgesehenen
κι styrolisierten Phenolformaldehydharzen behandelt bzw.
hergestellt sind, gegeben sein muß. So ist es erforderlich, daß mit diesen Harzen hergestellte Hartpapiere
stanzfähig sind. Es war nicht zu erwarten, daß das in Phenol bzw. substituiertem Phenol gelöste Umsetzungs-
i) produkt direkt als Ausgangsmaterial zur Herstellung
von Phenoplast-Kunstharzen durch Umsetzen mit Formaldehyd geeignet sein könnte und daß das
erhaltene Bindemittel die Bedingungen für Bindemittel für kaltstanzfähige Hartpapiere gemäß DIN 7735,
2(1 Klasse 4, Typ 2062.8 erfüllen würde.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in
Phenol bzw. substituiertem Phenol bzw. deren Gemischen durch Umsetzung von Styrol bzw. Styrolderivaten
2') mit den entsprechenden Phenolen im Überschuß bei
erhöhter Temperatur in Anwesenheit von Oxalsäure als Katalysator, dadurch gekennzeichnet, daß man die
Umsetzung mit zwei bis drei Molen des Phenols je Mol des Styrols in Gegenwart von etwa 2—5 Gcwichtspro-
)» zent Oxalsäure, berechnet auf das Gesamtgewicht des
Phenols und des Styrols, einstufig bei etwa 150—160°C
durchführt, wobei man die Reaktion bis zu einem Umsatz von mindestens 95 Gewichtsprozent des
eingesetzten Styrols führt, sowie die Verwendung der
j> nach dem vorstehenden Verfahren als Rohprodukt
erhaltenen Monoaralkylphenollösung zur Herstellung von Resolharzen.
Unter Styrol bzw. Styrolderivaten sollen Styrol, Λ-Methylstyrol, ortho-, meta- und para-Methylstyrol,
ortho-, meta- und para-Äthylstyrol und kernsubstituierte
Mono-, Di- und Trihalogenstyrole verstanden werden. Geeignete Mono-, Di- und Trihalogenstyrole
sind beispielsweise: p-Bromstyrol, p-Chlorstyrol, 2,4-Dibromstyrol,
2,4-Dichlorstyrol, 2,4,6-Trichlorstyrol. Be-
4r) vorzugt werden Styrol, Λ-Methylstyrol sowie handelsübliches
Vinyltoluol, welches ein Isorrerengemisch darstellt. Von den Halogenstyrolen werden p-Bromstyrol
und p-Chlorstyrol bevorzugt.
Als substituierte Phenole, die einzeln oder im
Als substituierte Phenole, die einzeln oder im
ίο Gemisch Verwendung finden können, seien genannt:
m-Kresol, 3,5-Dimethylphenol, m-Äthylphenol, p-Hydroxybenzylphenol,
o-Hydroxybenzylphenol, Bisphenol A, l,l-Diphenylol-2-methylpropan. Bevorzugt werden
als Phenole, Phenol, m-Kresöl, Bisphenol A,
T) p-Hydroxybenzylphenol und o-Hydroxybenzylphenol.
Das Verfahren der Erfindung wird ausgeführt, indem man twa 2—3 Mole Phenol bzw. substituiertes Phenol
einzeln oder im Gemisch, vorzugsweise 2 Mole Phenol bzw. substituiertes Phenol, mit 1 Mol Styrol bzw.
w> Styrolderivat in Gegenwart von 2 bis 5 Gewichtsprozent Oxalsäure (bezogen auf das Gesamtgewicht des
Reaktionsansatzes) vermischt und die erhaltene Mischung durch Erhitzen auf 150—160°C bringt und bei
dieser Temperatur etwa 2 Stunden oder langer hält. Die Umsetzung erfolgt unter geringem Rückfluß. Es kann
unter Schutzgas gearbeitet werden, jedoch hat sich gezeigt, daß dies nicht zwingend erforderlich ist, da die
Oxalsäure eine spezifische Wirkung besitzt, durch die im
Gegensatz zu den anderen Katalysatoren bei Abwesenheit
von inerten Schutzgasen immer helle Reaktionsansätze und Reaktionsprodukte erhalten werden. Bei dem
zum Stand der Technik gehörenden anderen Verfahren werden Reaktionsansätze bzw. ümsetzungsprodukte
erhalten, die recht dunkelfarbig sind.
Es ist auch möglich, das Phenol oder substituierte Phenol mit einem Teil des Styrols bzw. Styrolderivates
und der Oxalsäure vorzulegen und den Rest an Styrol bzw. Slyrolderivat in den erhitzten Reaktionsansatz in
kleinen Anteilen, gegebenenfalls auch Oxalsäure, zu geben. Falls der Reaktionskessel schlecht oder überhaupt
nicht kühlbar ist, kann die Reaktionstemperatur durch die Zugebegeschwindigkeit des Styrols bzw.
Styrolderivates besser gesteuert werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Umsetzungsprodukt keinem
Aufarbeitungsverfahren durch Destillation und/oder Waschprozessen unterworfen werden muß, wie dies bei
den bisherigen Verfahren erforderlich ist. Hierdurch werden erhebliche Probleme der Umweltverschmutzung
vermieden, die sonst bei der Herstellung derartiger Umsetzungsprodukte durch Destillationsrückstände
oder phenolhaltige Abwässer auftreten.
Untersuchungen der nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenen Monoaralkylphenollösungen in
Phenol haben gezeigt, daß das erhaltene Umsetzungsprodukt neben dem als Lösungsmittel vorhandenen
Phenol aus etwa 90% Monoaralkylphenol besteht. Der Rest besteht vermutlich aus Diaralkylphenolen. Hierbei
lag der Anteil an nicht uimgesetztem Styrol bzw. Styrolderivat bei etwa 1 Gewichtsprozent, der für den
vorgesehenen Verwendungszweck nicht stört.
Die vorstehenden Feststellungen beruhen auf durch-)
geführten gaschromatographischen Analysen der umgesetzten Reaktionsansätze gemäß der Erfindung. Für
das Verfahren dieser Erfindung kann die Oxalsäure kristallwasserfrei oder kristallisiert eingesetzt werden.
Die Mengenangaben beziehen sich auf kristalline in Oxalsäure, die 2 Mole Wasser als Kristallwasser pro
Mol Oxalsäure enthält.
Beispiel Ί
376 g Phenol (4 Mole), 208 g Styrol (2 Mole) und 15 g
i'i kristalline Oxalsäure werden gemischt und unter
Rühren auf 150—160'"C erhitzt und bei dieser Temperatur 2 Stunden gehalten. Danach ist der Gehalt
an freiem Styrol unter 5 Gewichtsprozent abgesunken, und es liegt ein hellfarbiges öliges Reaktionsprodukt
vor.
Brechungsindex nf 1,5750;
Farbzahl (Jodfarbzahl) 2,5.
Farbzahl (Jodfarbzahl) 2,5.
Beispiele 2 bis 5
2"> In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 angegeben,
wurde lediglich unter Verwendung der in Tabelle 1 aufgeführten Prozentgehalte Oxalsäure das gewünschte
Produkt hergestellt. In Abhängigkeit von der Reaktionszeit wurden folgende Reststyrolgehalte gemessen
ίο (Tabelle 1):
Nr.
Gew.-% Styrol im Reaktionsgemisch nach
Min. 60 Min. 90 Min. 120 Min.*)
2 | 2 Gew.-% Oxalsäure | 4,4 | 2,6 | 2,3 |
3 | 3 Gew.-% Oxalsäure | 1,5 | 0,7 | 0,65 |
4 | 4 Gew.-°/o Oxalsäure | 0,4 | 0,05 | 0,04 |
5 | 5 Gew.-% Oxalsäure | 0,09 | 0,01 | 0,007 |
2,2 0,63
*) Reaktionszeit bei 16O0C.
Man arbeitet dem Beispiel 1 entsprechend; anstelle der 208 g Styrol und 15 g Oxalsäure werden 236 g
technisches Vinyltoluol (handelsübliches Isomerengemisch) und 19 g Oxalsäure eingesetzt. Nach 2 Stunden
Reaktionszeit liegt der Gehalt an Vinyltoluol unter 1 Gewichtsprozent.
Ein aus dem erhaltenen hellen Reaktionsprodukt hergestelltes Phenolharz zeigt bei der Verwendung als
Bindemittel bei Hartpapieren etwas günstigere Werte hinsichtlich der Kaltstanzfähigkeit gegenüber dem aus
dem Rohprodukt nach Beispiel 1 erhaltenen Harze.
376 g Phenol (4 Mole), 277 g p-Chlorstyrol (2 Mole)
und 22 g kristalline Oxalsäure werden gemischt und unter Rühren auf 150—160r'C erhitzt und bei dieser
Temperatur 3 Stunden gehalten. Danach ist der Gehalt an freiem Chlorstyrol im Ansatz auf unter 5
Gewichtsprozent abgesunken, und es liegt ein helles, öliges Reaktionsprodukt vor.
Brechungsindex/); 1,5850.
Brechungsindex/); 1,5850.
432 g (4 Mole) m-Kresol, 366 g (2 Mole) p-Bromstyrol
und 24 g kristalline Oxalsäure werden gemischt und unter Rühren auf 150—160°C erhitzt und bei dieser
Temperatur 4 Stunden gehallen. Danach ist der Gehalt an freiem Bromstyrol im Ansatz auf unter 5 Gewichtsprozent
abgesunken, und es liegt ein öliges, bräunliches Reaktionsprodukt vor.
Brechungsindex nl° 1,5700.
Brechungsindex nl° 1,5700.
a) 599 g des nach Beispiel 1 erhaltenen Rohproduktes, 352 g einer 44%igen wäßrigen Formaldehydlösung,
250 g Holzöl, 100 g Isobutanol und 30 g 25%iges wäßriges Ammoniak werden unter Rückfluß 4 Stunden
bei Siedetemperatur gehalten. Dann werden 94 g Phenol zugegeben und unter Rückfluß bei Siedetemperatur
so lange gehalten, bis eine B-Zeit bei 1600C von
12 Minuten erhalten worden ist. Nach Abkühlen auf 7O0C werden 350 g Toluol zugegeben und das Gemisch
unter azeotropem Abdestillieren des Wassers bei Siedetemperatur gehalten, bis die B-Zeit bei 16O0C
5 Minuten beträgt. Aus dieser Harzlösung wird in üblicher Weise (vgl. Druckschriften der Reichhold-Albert-Chemie
Aktiengesellschaft in Hamburg »Durophen PP 192« und »Phenodur PR 271«, beide vom
Dezember 1969) ein Hartpapier hergestellt. Nach Prüfung gemäß DlN 53 483, 53 482, 53 475, 53 489 und
53 488 werden folgende Eigenschaften erzielt:
Harzauftrag
Dicke
Dicke
Wasseraufnahme
Stanzbarkeit
mm Abstand pro
mm Plattendicke
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
Tangens a
Oberflächenwiderstand
Stanzbarkeit
mm Abstand pro
mm Plattendicke
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
Tangens a
Oberflächenwiderstand
132 Gewichtsprozent
1,62 mm
20 mg
1,62 mm
20 mg
Harzauftrag
Dicke
Dicke
Wasseraufnahme
Stanzbarkeit
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
Stanzbarkeit
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
125 Gewichtsprozent
1,55 mm
30 mg
längs 2,6; quer 2,4
A/B 1,6
50Hz: 5,2; 1000 Hz: 4,8
Tangens <i
Oberflächenwiderstand
Oberflächenwiderstand
längs 2.8; quer 2,5
A-1,2
A-1,2
50Hz: 4,9; 1000 Hz: 4,55
50Hz: 0,063; 1000 Hz: 0,031
50Hz: 0,063; 1000 Hz: 0,031
5,6 · 10lüOhm
b) (Vergleich)
Ein Vergleichsharz wurde nach dem Stand der Technik (AT-PS 2 84 444) hergestellt und dann in
analoger Weise wie bei dem Testharz der Erfindung zur Herstellung eines Hartpapiers verwendet.
Die Herstellung des Vergleichsharzes erfolgte gemäß dem vorerwähnten Beispiel, lediglich anstelle der 599 g
des erfindungsgemäß hergestellten Rohproduktes wurde eine äquivalente Menge des nach der österreichischen
Patentschrift 2 84 444 hergestellten Aralkylphenols zusammen mit äquivalentem Phenol nach vorherigem
zweifachen Auswaschen des Katalysators mit Wasser eingesetzt.
An den mit dem Vergleichsharz hergestellten Hartpapieren wurden folgende Werte festgestellt:
50H/: 0.07; 1000 H/: 0.035
2.7 · 10"OhHi
c) (Vergleich)
c) (Vergleich)
Ein weiteres Vergleichshar/ wurde nach dem
Verfahren der USA-Patentschrift 28 59 205 hergestellt und dann in analoger Weise wie bei dem Testhar/. der
vorliegenden Erfindung zur Herstellung eines Hartpapiers verwendet. Die Herstellung des Vergleichsharzes
erfolgte gemäß Beispiel 9a. anstelle der 599 g des erfindungsgemäß hergestellten Rohproduktes wurde
lediglich eine äquivalente Menge des nach der US-PS 28 59 205 hergestellten Alkylphenols (aus 188 g
Phenol (2 Mole), 104 g Styrol (1 Mol), 8 g Oxalsäure und 3 g Borsäure bei 1700C durch 2stündiges Erhitzen
zusammen mit äquivalentem Phenol eingesetzt.
An den mit dem Vergleichsharz hergestellten Hartpapieren wurden folgende Werte festgestellt:
Harzauftrag
Dicke
Dicke
Wasseraufnahme
Stanzbarkeit
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
Tangens ο
Oberflächenwiderstand
Stanzbarkeit
Korrosion
Dielektrizitätskonstante
Tangens ο
Oberflächenwiderstand
112 Gewichtsprozent
1,4 mm
80 mg
längs 1,6; quer 2,4
A/B 2
50Hz: 5.2; 1000 Hz: 4,8
50 Hz: 0,07; 1000 Hz: 0.035
50 Hz: 0,07; 1000 Hz: 0.035
2,7 · 10" Ohm
Die nach dem Verfahren der Erfindung als Rohprodukt erhaltene Monoaralkylphenollösung in Phenol ist
somit als Ausgangsmaterial zur Herstellung von plastifizierten Resolharzen durch Umsetzen mit Form-
i") aldehyd oder Formaldehyd abspaltenden Verbindungen,
die als Bindemittel für elektrotechnische Zwecke, insbesondere ali Bindemittel für die Anfertigung
kaltstanzfähiger Hartpapiere, geeignet.
Ergebnisse von gaschromatographischen Untersu-
w chungen der nach den Beispielen 1—8 erhaltenen
Lösungen von Monoarylalkylphenolen in Phenol bzw. substituiertem Phenol.
Beispiel Nr. | Ausbeute | Nicht um |
% d. Th. | gesetztes Styrol | |
Mol-% | ||
1-5 | 97% | 3% |
(Phenyläthylphenol) | ||
o/p Gemisch | ||
6 | >99% | < 1% |
Methylphenyläthylphenol | ||
7 | 960/0 | 4% |
p-Chlorphenyläthylphenol | ||
8 | >99% | < 1% |
p-Bromphenyläthyl- | ||
methylphenol |
Gew.-% monoalky- Gew.-%
liert, bezogen auf höher
das Gewicht des alkyliert
Reaktionsansatzes
liert, bezogen auf höher
das Gewicht des alkyliert
Reaktionsansatzes
63%
65%
66%
70%
66%
70%
2%
2%
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Monoaralkylphenolen in Phenol bzw. substituiertem
Phenol bzw. deren Gemischen durch Umsetzung von Styrol bzw. Styrolderivaten mit den entsprechenden
Phenolen im Überschuß bei erhöhter Temperatur in Anwesenheit von Oxalsäure als Katalysator, dadurch gekennzeichnet,
daß man die Umsetzung mit zwei bis drei Molen des Phenols je Mol des Styrols in Gegenwart von etwa 2
bis 5 Gewichtsprozent Oxalsäure, berechnet auf das Gesamtgewicht des Phenols und des Styrols,
einstufig bei etwa 150 bis 1600C durchführt, wobei
man die Reaktion bis zu einem Umsatz von mindestens 95 Gewichtsprozent des eingesetzten
Styrols führt.
2. Verwendung der nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 als Rohprodukt erhaltenen Monoaralkylphenollösung
zur Herstellung von Resolharzen.
Applications Claiming Priority (7)
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