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Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten Es wurde gefunden,
daß man in einfacher Weise und aus leicht und billig zugänglichen Ausgangsmaterialien-
zu wasserfesten und mit Celluloseestern ausgezeichnet verträglichen Harzen gelangt,
wenn man alkylierte aromatische Kohlenwasserstoffe, Acetophenon und Formaldehyd
miteinander kondensiert. Für die Herstellung derartiger Mischkondensate stehen verschiedene
Möglichkeiten zur Verfügung. Falls es sich um solche alkylierte Aromaten handelt;
welche mit Formaldehyd relativ leicht reagieren, kann man von einer Mischung der
betreffenden alkylierten Aromaten mit Acetophenon ausgehen und auf diese Mischung
Formaldehyd in saurem Medium bei erhöhten Temperaturen einwirken lassen. In den
meisten Fällen werden hierbei reine Mischkondensate erhalten. Es ist hierbei zu
beachten, daß die Menge an Formaldehyd mindestens der Menge an reaktionsfähigen
Molekülen der Ausgangsmaterialien (d. h. sowohl der alkylierten Aromaten als auch
des Acetophenons) äquivalent ist. Eine weitere Ausführungsform des beschriebenen
Prinzips besteht darin, da,ß man zunächst die alkylierten Aromaten mit einem Llberschuß
an Formaldehyd in saurem Medium reagieren läßt, beispielsweise mit 1/2 bis 21/2
Mol Formaldehyd. Die hierbei entstehenden sauerstoffhaltigen Kondensationsprodukte,
deren Sauerstoffgehalt vermutlich in erster Linie auf die Anwesenheit von Acetalgruppen
oder Äthergruppen zurückzuführen ist,
werden dann in zweiter Stufe
mit Äcetophenon der genannten Art in saurem Medium oder in Gegenwart von Bleicherden
nachkondensiert. Diese Nachkondensation wird in Gegenwart von geringen Mengen Säuren
durchgeführt. Geeignete Katalysatoren sind z. B. Salzsäure, Schwefelsäure, Schwefeldioxyd,
Phosphorsäure, aromatische Sulfonsäuren sowie Ester und Chloride derselben. Die
beschriebene Nachkondensation setzt in der Regel bei Temperaturen zwischen 140 und
18o° ein und kann durch Erhitzen auf i6o bis 18o° innerhalb 1 bis 2 Stunden zu Ende
geführt werden. Katalysatormenge und Temperatur können im Falle träge reagierender
Harze ohne Bedenken noch erhöht werden. Der Kondensationsvorgang kann an Hand des
abdestillierenden Wassers verfolgt werden.
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Die beschriebenen Verfahren können auf die verschiedenste Weise variiert
werden. Beispielsweise können die Ausgangsmaterialien in verschiedenartigen Mengenverhältnissen
angewandt werden. Ferner kann man sowohl bei dem i-Stufen-Verfahren als auch bei
dem 2-Stufen-Verfahren noch andere reaktionsfähige Komponenten einkondensieren.
Selbstverständlich können auch Gemische von mehreren alkylierten Aromaten zur Anwendung
kommen. Das Acetophenon kann natürlich noch beliebige Substituenten enthalten. Auch
die nach dem i-Stufen-Verfahren erhältlichen Mischkondensate können natürlich, soweit
sie infolge eines höheren Formaldehyd-Überschusses bei der Herstellung viel reaktionsfähigen
Sauerstoff enthalten, noch mit anderen Komponenten nachkondensiert werden.
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Die gemäß der Erfindung erhältlichen Harze zeichnen sich durch eine
sehr gute Wasserechtheit aus. Der Grad ihrer Verträglichkeit mit Nitrocellulose
oder anderen Cellulosederivaten hängt von dem Gehalt an Acetophenon ab. Man hat
es bei der Arbeitsweise gemäß der Erfindung in der Hand, Verbindungen herzustellen,
welche in jedem Mengenverhältnis mit Nitrocellulose verträglich sind. Beispiel i
318 g- technisches Xylol, 6o g Acetophenon, 3309
Schwefelsäure 960/,ig, 648g
Formaldehyd 3o')/oig werden unter gutem Rühren 2o bis 24 Stunden erhitzt. Man erhält
ein hellbraungelbes Weichharz mit 12()/, Sauerstoff und 8,8l)/,) einkondensierten
Anteilen an Acetophenon.
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Beispiel 2 3189 technisches Xylol, 9o g Acetophenon, 3309
Schwefelsäure
960/,ig, 648g Formaldehyd 30%ig werden unter gutem Rühren 2o bis 24 Stunden erhitzt.
Man erhält ein hellbraungelbes Weichharz mit i2,8 °/o Sauerstoff und 12 % einkondensierten
Anteilen Acetophenon.
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Beispiel 3 318 g technisches Xylol, i2o g Acetophenon, 330
g Schwefelsäure 960/,ig, 648 g Formaldehyd 30%ig, werden unter gutem Rühren 2o bis
24 Stunden erhitzt. Man erhält ein hellbraungelbes Weichharz mit 13 °/o Sauerstoff
und 16 °/" einkondensierten Anteilen an Acetophenon: Beispiel 4 318 g technisches
Xylol, 240 g Acetophenon, 33o g Schwefelsäure 960/,ig, 648 g Formaldehyd 30%ig werden
unter gutem Rühren 2o bis 24 Stunden erhitzt. Man erhält ein hellbraungelbes Weichharz
mit 14,2 °/o Sauerstoff und 2o % einkondensierten Anteilen an Acetophenon. Beispiel
5 500g eines sauerstoffhaltigen Xylol-Formaldehydharzes werden in 500 g Acetophenon
gelöst und mit 40 g Bleicherde versetzt. Dieses Reaktionsgemisch wird unter Rühren
im Verlauf von i bis 2 Stunden bis zum Eintritt der Wasserabspaltung erwärmt. Die
Temperatur wird im Verlauf der Reaktion bis auf 2io° gesteigert, wobei das entstehende
Wasser kontinuierlich abdestilliert wird. Nach Beendigung der Reaktion wird auf
8o° abgekühlt und das Reaktionsgemisch durch Filtrieren von der Bleicherde getrennt.
Das überschüssige Acetophenon wird im Vakuum abdestilliert. Es werden 5o8 g eines
gelbbraunen hochviskosen Harzes erhalten mit 7,03 Sauerstoff und 7 °/o einkondensiertem
Acetophenon.