DEP0052538DA - - Google Patents

Description

Abschrift.

17.8.49

Anmelderin;

Firma

Dr.Kurt Herberts <x Go.

vorm.Otto Luuis Herberts

Wuppertal-Barmen/
Christbusch 25

"Verfahren zur Herstellung von Phenolharzen"

JSs ist bekannt, Phenolharze herzustellen, indem man Phenol und formaldehyd zunächst im alkalischen Medium ohne Anwendung von Wärme miteinander reagieren lässt, dann eine Nachkondensation im alkalischen Medium unter Anwendung von erhöhter Temperatur durchführt und die geoildeten Harze schliesslich durch Säure ausfällt.

Es wurde nun gefunden, dass man Phenolharze in verbesserter !form herstellen kann, wenn man bei obigem Verfahren zu dem xieaktionsgemisch vor der Machkondensati'on ein Lösungsmittel zusetzt, das in der alkalischen Reaktionslösung löslich, im späteren sauren Reaktionsmedium dagegen unlöslich oder schwer löslich let. In Betracht kommen vorzugsweise Alkohole der aliphatischen oder hydroaromatischen Re'ihe, die über loo sieden. Als besonders zweckmässig hat sich Butanol erwiesen.

Bas Verfahren gemäss der Erfindung wird derart ausgeführt, dass man Phenol und Formaldehyd zunächst in an sich Dekannter //eise in der Kälte miteinander reagieren lässt, dann das lösungsmittel, z.B. Butanol, zufügt, wobei eine klare Lösung gebildet wird, die erhaltene/ Lösung dann bis zur Bildung des gewünschten Endproduktes erhitzt 'et- und das gebildete Harz schliesslich durch Jäurezusatz in an sich bekannter Weise ausfällt, wobei 2 Schichten, nämlich eine wässrige Salzlösung und die Lösung des Harzes in dem Lösungsmittel entstehen. Bei dem Erwärmen des Reaktionsgemisches auf höhere Temperaturen tritt am jünde der. Reaktion bereits eine leichte Trübung oder auch ein Ausscheiden eines kleiren Teiles des angewendeten Lösungsmittels ein. Die Durchführung des erfindungsgeaiässen Verfahrens wird hierdurch njcht beeinträchtigt. Der Vorteil des erfindunßage-

massen Verfahrens liegt darin, dass die Nachkondensation durch Anwendung der erhöhten Temperatur infolge der Abwesenheit des Lösungsmittels in gleichmässiger und gut kontrollierbarer weise erfolgt, sodass höhermolekulare Harze erzielt werden können, als dieses sonst, der Jj¹ElI ist. Ein weiterer Vorteil des erfindurigsgemässen Verfahrens liegt darin, dass die Ausfällung des Harzes durch den Säurezusatz in einer sehr schonenden ,?eise erfolgt, indem das ausgefällte Harz/y durch das angewendete !lösungsmittel -vor einem unerwünschten Angriff durch die Säure geschützt wird. In dieser Beziehung bietet das vorliegende Verfahren auch eine vorteilhafte Vereinfachung gegenüber der schon bekannten Anwendung von Schutzkolloiden bei der Wachkondensation, deren Zweck gleichfalls dahingeht, eine vorzeitige Harzausscheidung zu vermeiden.

Im Rahmen des vorliegenden Verfahrens hat es sich zwecks erzielung von lichtechten Harzen als zweckmässig erwiesen, als Ausgangsprodukte Pheriolalkohole zu verwenden, die durch Einwirkung eines Überschusses von Formaldehyd, mindestens von 1,^> i»lol Formaldehyd pro KoI Phenol, hergestellt sind, iienn man das erfindungsgemässe Verfahren auf diese fhenolaikohole anwendet, erhült man !Phenolharze, die neben einer vorzüglichen Lichtechtheit ausgezeichnete lackteoüniscne iji^snachaften, wie raricne Härtung und störungsfreie Trocknung, besitzen. Wie an sich schon bekannt ist, empfiehlt es sich, den überschuss von formaldehyd auf das i-henol eine genügend lange Zeit, z.B. 5 Tage oder langer, in der Kälte einwirken zu lassen.

Ss wurde weiterhin gefunden, dass es im Interesse der Bildung von. lacktechnisch vorteilhaften i'henolharzen zweckmässig ist, die Kachkondensation bis zu einem höheren Kondensationsgrad durchzuführen, als dies bieher üblich war. Man erreicht dies beispielsweise, indem man das Reaktionsgemisch etwa 1 oder mehr auf Siedetemperatur erhitzt.

Die gemäss dem vorliegenden Verfahren erhältlichen Ihenolharze lassen sich auf verschiedenen Gebieten vorteilhaft verwenden. Beispielswelse können sie auf vorzügliche kalthärtende Lacke verarbeitet werden. Die Härtungszeit der so hergestellten Lneice ist sehr kurz. Im allgemeinen £enü.gen einige Stunden, um eine genügende Härtung der Lacke zu erzielen. Lie Härtung wird wie üblich in Gegenwart von sauren ■tiontaktmitteln durchgeführt. Die so erhaltenen Lacke besitzen einen hohen Oberflächenglanz und sind frei von den sonst häufig auftretenden Störungen der Überfläche. Ss hat sich gezeigt, dass besonders gute Lacke erhalten werden, wenn man die gemäss dem vorliegenden

Verfahren erhältlichen Phenolharze mit Polysiinylverbinäungeri kombiniert. Als "besonders zweckmässig hat sich hierbei i'o'iyvinylacetat erwiesen.

Beispiel;
Ioο g Phenol.
25o g formaldehyd, 3o/£ig/
60 ecm 5

werden 7 ^age bei Zimmertemperatur stehengelassen,·" dann setzt man 2oo g JSatanol/ zu, welche sich in der rieaktiorismischurg auflösen.Ijun wird 1 1/2 UHkL- am Rückfluss gekocht, wobei nach etwa 1 tHnL. Trübung eintritt. Nach Beendigung der Reaktion wird gekühlt, mit 5 n-3chwefel säure neutralisiert, eodass der P„-»Vert der wässrigen Schicht zwischen Pu^₇ und 5 liegt, il/asser und Ol werden voneinander getrennt, das C'l^fSft 2oo ecm w'asser gewasche^und die entstehenden 408 g ül werden im Vacuum auf 225 g eingedampft. Die so entstehende i-iarzlösung hat einen Harzgehalt - bestimmt durch 1-ottindiges Erhitzen auf 18o° - von 69,1$, was einer Harzausbeute von 156$ dea eingesetzten Phenols entspricht.

loo s dieser üarzlö'sung werden mit

6 g 6o^ijer Polyvinylacetatlösung niedriger Viskosität.

60 g Sprit/

45 g Benzol

zu einem Leck gelöst, der in bekannter <?eise durch Zusatz von Säurenbeispielsweise Vfa p-Toluolsulf osaure, in Spiritus gelöst - gehyrtet werden kann. Der Lack härtet störungsfrei auf und ist lichtecht.

-Patentansorüche:

Claims (1)

1. Patentansprüche;

   1, Verfahren zur Herstellung von Phenolharzen durch Einwirken von Formaldehyd auf Phenol im alkalischen Medium zunächst in der Kälte und dann bei erhöhter Temperatur und anschliessende Ausfällung des Harzes durch Zusatz von Jäure, dadurch gekennzeichnet, dass die Wachkondensation und die Säureausfällung in Anwesenheit eines Lösungsmittels durchgeführt wird, das in der alkalischen Reaktionslösung löslich und in der sauren Reaktionslösung anlöslich oder schwer löslich ist.

   2« Verfahren .g-eae-aj» hspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel ein aliphatischer oder hydroaromatischer Alkohol verwendet wird, der über >oo Gr siedet und die erwähnten Löelichkeitseigenschaften besitzt.

   3. Verfahren geaiäss gi$is ρ r ü c he η 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel n-Butnnol verwendet wird.

   4. Verfahren <.-- *nSprüchen 1-3 dadurch gekennzeichnet, dass als Ausgangsstoffe Phenolalkohole verwendet werden, die durch \nwendung eines Überschusses von Formaldehyd und durch mehrtägige Reaktion b°i tiefer Temperatur hergestellt sind.

   das3 die

   obigen Verfahren erhaltenen

   arze auf

   kalthärtende Lacke Verfahren

   gekennzeichnet,

   dass die gemäss d in }Lombi

   nt einer Polyvinylverbindun vinylacetat verwendet werden./