JP2008007650A - Method for producing phenol resin - Google Patents

Method for producing phenol resin Download PDF

Info

Publication number
JP2008007650A
JP2008007650A JP2006180335A JP2006180335A JP2008007650A JP 2008007650 A JP2008007650 A JP 2008007650A JP 2006180335 A JP2006180335 A JP 2006180335A JP 2006180335 A JP2006180335 A JP 2006180335A JP 2008007650 A JP2008007650 A JP 2008007650A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phenol resin
molecular weight
producing
type phenol
reaction
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.)
Pending
Application number
JP2006180335A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Takihana
吉広 滝花
Yoshiyuki Yamamori
義之 山森
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.)
Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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
Application filed by Sumitomo Bakelite Co Ltd filed Critical Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority to JP2006180335A priority Critical patent/JP2008007650A/en
Publication of JP2008007650A publication Critical patent/JP2008007650A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for producing a novolak type phenol resin having a narrow molecular weight distribution with slight unreacted phenols in high yield. <P>SOLUTION: The method for producing the novolak type phenol resin comprises reacting a phenol compound with an aldehyde compound using a silica catalyst supporting aluminum. Thereby, the novolak type phenol resin having ≥1.0 to ≤3.0 molecular weight distribution can be produced by the method for producing the novolak type phenol resin. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、フェノール樹脂の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for producing a phenol resin.

ノボラック型フェノール樹脂は、良好な電気特性を有し、しかも、耐熱性および難燃性にも優れていることから、電気・電子材料や半導体封止材用エポキシ樹脂の原料、エポキシ樹脂用硬化剤、さらには、積層板、成形材料および鋳型材料等のバインダー樹脂などとして、広く利用されている。また、従来のノボラック型フェノール樹脂は、分子量分布の幅が広いものであると、溶融時の粘度が高くなり、このようなノボラック型フェノール樹脂を成形材料に用いた場合、成形性に影響すると考えられ、より高度な成形性を有する成形材料を得るためには、分子量分布の幅がより狭いものが求められていた。   Novolac-type phenolic resin has good electrical properties and is also excellent in heat resistance and flame retardancy, so it is a raw material for epoxy resins for electrical and electronic materials and semiconductor encapsulants, and a curing agent for epoxy resins. Furthermore, it is widely used as a binder resin for laminates, molding materials and mold materials. In addition, the conventional novolac type phenolic resin has a broad molecular weight distribution, the viscosity at the time of melting becomes high, and when such novolac type phenolic resin is used as a molding material, it is considered that the moldability is affected. In order to obtain a molding material having a higher degree of moldability, a material having a narrower molecular weight distribution width has been demanded.

ボラック型フェノール樹脂の製造において、分子量を調整する方法としては、フェノール化合物とアルデヒド化合物との仕込みモル比率等で調整するのが、一般的であるが、分子量の低いノボラック型フェノール樹脂を得ようとすると、未反応フェノールの量も多くなりやすくなるとともに、分子量分布も広くなりやすい。分子量分布を狭くする一般的手段としては、水蒸気蒸留法により製造することにより、原料であるフェノール化合物の1,2核体を減少させる方法(例えば、特許文献1参照。)があるが、収率が低下してしまうという問題があった。また、一般的に反応が進行し、収率が上がるにつれ分子量分布は広くなった。   In the production of borac-type phenolic resins, the molecular weight is generally adjusted by adjusting the charged molar ratio of the phenolic compound and the aldehyde compound. Then, the amount of unreacted phenol tends to increase, and the molecular weight distribution tends to widen. As a general means for narrowing the molecular weight distribution, there is a method (for example, see Patent Document 1) of reducing the 1,2 nuclei of a phenol compound as a raw material by producing by a steam distillation method. There was a problem that would decrease. In general, the molecular weight distribution became wider as the reaction proceeded and the yield increased.

特開平07−179545号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-179545

本発明は、未反応フェノールの含有量が少なく、かつ、分子量分布が狭いノボラック型フェノール樹脂を、従来よりも短時間で、しかも高収率に製造する方法を提供するものである。   The present invention provides a method for producing a novolak-type phenol resin having a low content of unreacted phenol and a narrow molecular weight distribution in a shorter time and with a higher yield.

本発明は、(1)〜(3)により達成される。
(1) フェノール化合物と、アルデヒド化合物とを、アルミニウムを担持させてなるシリカ触媒を用いて、反応させるノボラック型フェノール樹脂の製造方法。
(2) 前記シリカ触媒は、イオン交換法により、アルミニウム含有塩を用いて、シリカにアルミニウムを担持させたものである(1)記載のノボラック型フェノール樹脂の製造方法。
(3) ノボラック型フェノール樹脂の製造方法により得られたノボラック型フェノール樹脂の分子量分布が1.0以上3.0以下である(1)又は(2)記載のノボラック型フェノール樹脂の製造方法。
The present invention is achieved by (1) to (3).
(1) A method for producing a novolak-type phenol resin, in which a phenol compound and an aldehyde compound are reacted using a silica catalyst in which aluminum is supported.
(2) The said silica catalyst is a manufacturing method of the novolak-type phenol resin as described in (1) which is what carried | supported aluminum on the silica using the aluminum containing salt by the ion exchange method.
(3) The method for producing a novolac type phenol resin according to (1) or (2), wherein the molecular weight distribution of the novolac type phenol resin obtained by the method for producing the novolak type phenol resin is 1.0 or more and 3.0 or less.

本発明の方法により、未反応フェノールの含有量が少なく、かつ、分子量分布が狭いノボラック型フェノール樹脂を、従来よりも短時間で、しかも高収率に製造することができる。   By the method of the present invention, it is possible to produce a novolak-type phenol resin with a small content of unreacted phenol and a narrow molecular weight distribution in a shorter time and with a higher yield.

本発明は、フェノール化合物と、アルデヒド化合物とを、アルミニウムを担持させてなるシリカ触媒を用いて、反応させる、ノボラック型フェノール樹脂の製造方法である。これにより、樹脂の製造に用いられるフェノール化合物の未反応分の含有量が少なく、かつ、分子量分布が狭いノボラック型フェノール樹脂を高収率に製造することができる。   The present invention is a method for producing a novolac-type phenol resin, in which a phenol compound and an aldehyde compound are reacted using a silica catalyst in which aluminum is supported. Thereby, the novolak-type phenol resin with little unreacted content of the phenol compound used for manufacture of resin and narrow molecular weight distribution can be manufactured with high yield.

本発明に用いるフェノール化合物は、ノボラック型フェノール樹脂の製造に用いることができるものであれば、特に限定されるものではないが、好ましくは、フェノール、オルソクレゾール、メタクレゾール、パラクレゾール、キシレノール、パラターシャリーブチルフェノール、パラオクチルフェノール、パラフェニルフェノール、ビスフェノールA、ビスフェノールF及びレゾルシンなどから選ばれた少なくとも1種以上のフェノール化合物が挙げられる。   The phenolic compound used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used for the production of a novolak type phenolic resin. Preferably, phenol, orthocresol, metacresol, paracresol, xylenol, para Examples thereof include at least one phenol compound selected from tertiary butylphenol, paraoctylphenol, paraphenylphenol, bisphenol A, bisphenol F, resorcin, and the like.

本発明に用いるアルデヒド化合物は、ノボラック型フェノール樹脂の製造に用いることができるものであれば、特に限定されるものではないが、好ましくは、ホルムアルデヒド、ホルマリン、アセトアルデヒド、ブチルアルデヒド、パラホルムアルデヒド及びアクロレイン等、さらにはこれらの混合物が挙げられ、また、これらのアルデヒド化合物の発生源となる物質も使用できる。   The aldehyde compound used in the present invention is not particularly limited as long as it can be used for the production of a novolak type phenol resin, but preferably formaldehyde, formalin, acetaldehyde, butyraldehyde, paraformaldehyde, acrolein, etc. Further, a mixture thereof can be mentioned, and a substance that is a source of generation of these aldehyde compounds can also be used.

本発明の製造方法において、前記フェノール化合物と前記アルデヒド化合物との反応モル比は、フェノール化合物1.0モルに対して、アルデヒド化合物は、好ましい下限値が0.1モルであり、より好ましい下限値が0.5モルであり、好ましい上限値が3.0モルであり、より好ましい上限値が1.0モルである。   In the production method of the present invention, the reaction molar ratio between the phenol compound and the aldehyde compound is such that the aldehyde compound has a preferable lower limit of 0.1 mol and more preferably a lower limit with respect to 1.0 mol of the phenol compound. Is 0.5 mol, a preferable upper limit is 3.0 mol, and a more preferable upper limit is 1.0 mol.

本発明におけるアルミニウムを担持させてなるシリカ触媒としては、担体として、ケイ素を中心に四面体構造を有するシリカを用い、これにアルミニウムを担持させたものを用いることができる。
前記アルミニウムをシリカに担持させる方法としては、アルミニウムを含む塩などを用いて、含浸法やイオン交換法などにより、担持させる方法を挙げることができる。例えば、イオン交換法などでは、前記アルミニウム含有塩を含む溶液を用いて、これを、前記シリカを充填したカラムに通過させるか、該溶液中に、前記シリカを分散させて混合することにより、アルミニウムを担持させることができる。さらに、酸性度を上げるために、酸を用いてイオン交換しても良い。前記アルミニウム含有塩としては、硝酸アルミニウム及び硫酸アルミニウムなどを挙げることができる。
As the silica catalyst in which aluminum is supported in the present invention, a silica having a tetrahedral structure centered on silicon and using aluminum supported thereon can be used as a carrier.
Examples of the method of supporting the aluminum on silica include a method of supporting the aluminum by using an impregnation method or an ion exchange method using a salt containing aluminum. For example, in an ion exchange method or the like, a solution containing the aluminum-containing salt is used, and the solution is passed through a column filled with the silica, or the silica is dispersed and mixed in the solution to obtain aluminum. Can be supported. Further, in order to increase the acidity, ion exchange may be performed using an acid. Examples of the aluminum-containing salt include aluminum nitrate and aluminum sulfate.

このようにして得られたシリカ触媒は、未処理の単なるシリカやアルミナとは違い、シリカ中のケイ素の一部がアルミニウムに置換していることで、アルミニウムを担持したシリカが、負電荷を帯び、酸点を発現しているので触媒として好ましい。また、これにより反応をより促進させることができ反応時間も短縮することができる。   The silica catalyst thus obtained is different from untreated simple silica or alumina, in which a part of the silicon in the silica is replaced with aluminum, so that the silica carrying aluminum has a negative charge. Since the acid point is expressed, the catalyst is preferable. In addition, the reaction can be further promoted and the reaction time can be shortened.

前記シリカ触媒においては、アルミニウム以外の金属として、周期律表において第4及び第5周期の遷移金属や、錫、マグネシウムが利用できる。
前記シリカ触媒において、好ましいアルミニウム担持量としては、シリカ中のケイ素1モルに対し、好ましい下限値が0.02モル、より好ましい下限値が0.1モルであり、好ましい上限値が0.7モル、より好ましい上限値が0.5モルである。上記下限値以上であれば、触媒としての酸強度が十分であり、反応がより促進される。
In the silica catalyst, transition metals of the fourth and fifth periods, tin, and magnesium can be used as metals other than aluminum in the periodic table.
In the silica catalyst, the preferable aluminum loading is preferably 0.02 mol, more preferably 0.1 mol, and a preferable upper limit of 0.7 mol with respect to 1 mol of silicon in silica. A more preferred upper limit is 0.5 mol. If it is more than the said lower limit, the acid intensity | strength as a catalyst is enough and reaction is accelerated | stimulated more.

前記シリカの粒径としては、特に限定されないが、10μm〜4mm程度の径を有するものを用いることができ、小さい方が、表面積が広く、反応がより速いものとなる。また、前記シリカは、内部に、ミクロ孔、メソ孔及びマクロ孔などの微細孔を有していても良い。比表面積の値としては特に限定されないが、一般に、大きい方が、反応がより速いものとなる。   The particle diameter of the silica is not particularly limited, and a silica having a diameter of about 10 μm to 4 mm can be used. A smaller one has a larger surface area and a faster reaction. The silica may have fine pores such as micropores, mesopores, and macropores inside. The value of the specific surface area is not particularly limited, but in general, the larger the value, the faster the reaction.

本発明のノボラック型フェノール樹脂の製造方法におけるシリカ触媒の使用量としては、前記フェノール化合物の仕込み重量に対し、15〜50wt%が好ましく、さらに好ましくは20〜40wt%である。前記使用量は、前記下限値より多いと、分子量分布が、より効果的に狭められ、反応も、より速やかである。一方、前記上限値より少ないと、前記フェノール化合物の反応に供する有効量が、シリカ触媒に吸着されて液相反応に影響を及ぼす可能性を低減できる。   The amount of the silica catalyst used in the method for producing the novolak type phenolic resin of the present invention is preferably 15 to 50 wt%, more preferably 20 to 40 wt%, based on the charged weight of the phenol compound. When the amount used is larger than the lower limit, the molecular weight distribution is more effectively narrowed and the reaction is quicker. On the other hand, when the amount is less than the upper limit, it is possible to reduce the possibility that the effective amount used for the reaction of the phenol compound is adsorbed on the silica catalyst and affects the liquid phase reaction.

本発明のノボラック型フェノール樹脂の製造方法としては、一般的な反応釜を用いるバッチ式により製造することができ、反応釜に、前記フェノール化合物と前記アルデヒド化合物と、前記シリカ触媒を所定量加えて、攪拌混合することにより反応させて、ノボラック型フェノール樹脂を製造することができる。更に具体的には、前記フェノール化合物と前記シリカ触媒とを反応釜に投入して混合し、次いで、前記アルデヒド化合物を加えて混合する方法が挙げられる。
上記ノボラック型フェノール樹脂の製造方法における反応温度としては、特に限定されることはないが、好ましくは10℃〜300℃ 、更に好ましくは30℃〜300℃の範囲である。前記範囲外でも製造できるが、前記下限値より低いと反応速度が低下し、高い転化率を達成させるには反応時間が大きくなりすぎ、ノボラック型フェノール樹脂の生産性が低下することがある。一方、前記上限値より高いと、副反応等が進行し副生成物の量が増えることがある。
また、反応時間としては、特に限定されることはないが、通常、0.01時間〜30時間程度であり、好ましくは0.05時間〜20時間である。
また、反応圧力としては、減圧、加圧及び常圧のいずれにおいても実施することが可能である。反応効率の観点から、通常好ましい実施圧力範囲は、0.1気圧〜200気圧であり、更に好ましくは0.5気圧〜100気圧である。
反応終了後は、使用したシリカ触媒を、ろ過法などにより分離することができるが、これを分離せずに、そのまま、成形材料などの充填材として用いることができる。
As a method for producing the novolak type phenolic resin of the present invention, it can be produced by a batch method using a general reaction kettle, and a predetermined amount of the phenol compound, the aldehyde compound and the silica catalyst are added to the reaction kettle. The novolac type phenol resin can be produced by reacting by stirring and mixing. More specifically, there may be mentioned a method in which the phenol compound and the silica catalyst are put into a reaction kettle and mixed, and then the aldehyde compound is added and mixed.
Although it does not specifically limit as reaction temperature in the manufacturing method of the said novolak-type phenol resin, Preferably it is 10 to 300 degreeC, More preferably, it is the range of 30 to 300 degreeC. Although it can be produced outside the above range, if it is lower than the lower limit, the reaction rate is lowered, the reaction time becomes too long to achieve a high conversion rate, and the productivity of the novolak type phenol resin may be lowered. On the other hand, if it is higher than the upper limit, side reactions and the like may proceed and the amount of by-products may increase.
The reaction time is not particularly limited, but is usually about 0.01 to 30 hours, preferably 0.05 to 20 hours.
The reaction pressure can be any of reduced pressure, increased pressure and normal pressure. From the viewpoint of reaction efficiency, the preferred operating pressure range is usually from 0.1 atm to 200 atm, more preferably from 0.5 atm to 100 atm.
After completion of the reaction, the used silica catalyst can be separated by a filtration method or the like, but can be used as it is as a filler such as a molding material without being separated.

本発明のノボラック型フェノール樹脂の製造方法においては、上記バッチ式の他に、セミバッチ式または連続流通式による製造方法を用いることができる。前記連続流通式においては、固定床、流動床、懸濁床及び棚段固定床等種々の方式により、前記シリカ触媒が充填された反応器を用いて、これに、前記フェノール化合物と前記アルデヒド化合物との混合物を通過させて液相反応させることができる。このとき、充填されるシリカ触媒としては、前記固定床反応器の場合、通常、球状または円柱状に成型されたものを用いるのがよく、成型加工されたシリカ触媒の代表長さが1mm〜10mmに成型するのがよい。また、前記懸濁床反応器においては、前記シリカ触媒の大きさとしては、通常、16メッシュ〜400メッシュの粉末を用いるのがよい。前記流通式反応においても、上記同様の反応条件により、また、反応時間としては滞留時間又はシリカ触媒との接触時間などを調整して反応させることができる。   In the production method of the novolac type phenol resin of the present invention, a semibatch type or continuous flow type production method can be used in addition to the batch type. In the continuous flow type, a reactor packed with the silica catalyst by various methods such as a fixed bed, a fluidized bed, a suspension bed, and a shelf fixed bed, and the phenol compound and the aldehyde compound are used. And a liquid phase reaction can be carried out. At this time, as the silica catalyst to be packed, in the case of the fixed bed reactor, it is usually preferable to use a spherical or cylindrical molded one, and the representative length of the molded silica catalyst is 1 mm to 10 mm. It is better to mold it. In the suspension bed reactor, it is usually preferable to use a powder of 16 mesh to 400 mesh as the size of the silica catalyst. Also in the flow-type reaction, the reaction can be performed under the same reaction conditions as described above and by adjusting the residence time or the contact time with the silica catalyst as the reaction time.

本発明のノボラック型フェノール樹脂の製造方法によれば、未反応フェノールの含有量が少なく、かつ、分子量分布が狭いノボラック型フェノール樹脂を得ることができるが、前記分子量分布としては、1.0以上3.0以下ものを得ることができる。前記分子量分布は、得られた樹脂を、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により分析し、ポリスチレン換算することにより求めることができる。   According to the method for producing a novolak-type phenol resin of the present invention, a novolak-type phenol resin having a small content of unreacted phenol and a narrow molecular weight distribution can be obtained. The molecular weight distribution is 1.0 or more. 3.0 or less can be obtained. The molecular weight distribution can be determined by analyzing the obtained resin by gel permeation chromatography (GPC) and converting to polystyrene.

本発明のノボラック型フェノール樹脂の製造方法により得られたノボラック型フェノール樹脂は、成形材料に用いた場合、成形性が向上することより、これにより得られる成形品の強度が向上する。このようなノボラック型フェノール樹脂は、成形材料の他に、例えば、摩擦材、砥石及び封止材等のバインダーとして、好適に用いることができる。   When the novolac type phenol resin obtained by the method for producing the novolak type phenol resin of the present invention is used as a molding material, the moldability is improved, and the strength of the molded product obtained thereby is improved. Such a novolac type phenol resin can be suitably used as a binder for a friction material, a grindstone, a sealing material and the like in addition to the molding material.

以下、本発明の内容を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限り以下の例に限定されるものではない。   Hereinafter, the content of the present invention will be described in more detail by way of examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

シリカ触媒の製造例
(製造例1)
常圧下、反応容器中粒径75〜150μmのシリカ粉末30gに、硝酸アルミニウム9水和物(和光純薬製)42gをイオン交換水500mlに溶解させた溶液を加え、ロータリーエバポレーターにより、数分間攪拌しながら、含浸させ、蒸発乾固した。さらに、120℃で24時間乾燥後、空気流通下、500℃で、5時間焼成した。10wt%のAlが担持されたシリカ触媒31gが得られた。
Example of production of silica catalyst (Production Example 1)
Under normal pressure, a solution obtained by dissolving 42 g of aluminum nitrate nonahydrate (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in 500 ml of ion-exchanged water is added to 30 g of silica powder having a particle diameter of 75 to 150 μm in a reaction vessel, and the mixture is stirred for several minutes by a rotary evaporator. While impregnating, it was evaporated to dryness. Furthermore, after drying at 120 ° C. for 24 hours, it was fired at 500 ° C. for 5 hours under air flow. As a result, 31 g of a silica catalyst carrying 10 wt% Al was obtained.

(製造例2〜5)
製造例1において、硝酸アルミニウム9水和物の量を、それぞれ、4.2g、21g、84g、126gとし、また、前記硝酸アルミニウム9水和物のそれぞれの量に応じて、製造例1と同じ割合でイオン交換水の量も変えた以外は、製造例1と同様にして、担持触媒を製造し、それぞれ、1wt%、4.9wt%、20.3wt%、29.9wt%が担持されたシリカ触媒を得た。
(Production Examples 2 to 5)
In Production Example 1, the amounts of aluminum nitrate nonahydrate were 4.2 g, 21 g, 84 g, and 126 g, respectively, and the same as in Production Example 1 depending on the respective amounts of aluminum nitrate nonahydrate. A supported catalyst was produced in the same manner as in Production Example 1 except that the amount of ion-exchanged water was changed in proportion, and 1 wt%, 4.9 wt%, 20.3 wt%, and 29.9 wt% were supported, respectively. A silica catalyst was obtained.

(実施例1)
常圧下、反応容器中、フェノール(和光純薬製、特級)79gに、製造例1で得たシリカ触媒30gを加え、100℃まで昇温させ、パラホルムアルデヒド(92%、住友商事)23gをゆっくりと加えた。2時間攪拌し、ノボラック型フェノール樹脂を含む反応生成物84gが得られた。上記で得られた反応生成物について、ゲルパーミエーションクロマトグラフ(GPC)により評価のところ、未反応フェノール含有量は3.5%、また、ポリスチレン換算による数平均分子量Mnは833、分子量分布Mw/Mnは2.33であった。
(Example 1)
Under normal pressure, 30 g of the silica catalyst obtained in Production Example 1 is added to 79 g of phenol (manufactured by Wako Pure Chemicals, special grade) in a reaction vessel, the temperature is raised to 100 ° C., and 23 g of paraformaldehyde (92%, Sumitomo Corporation) is slowly added. And added. After stirring for 2 hours, 84 g of a reaction product containing a novolac type phenol resin was obtained. The reaction product obtained above was evaluated by gel permeation chromatography (GPC). As a result, the unreacted phenol content was 3.5%, the number average molecular weight Mn in terms of polystyrene was 833, and the molecular weight distribution Mw / Mn was 2.33.

(実施例2〜5)
実施例1において、製造例1で得たシリカ触媒30gに代えて、製造例2〜5で得られたシリカ触媒のそれぞれについて、同じ量を用いた以外は、実施例1と同様にして、ノボラック型フェノール樹脂を製造し、評価を行った。
(Examples 2 to 5)
In Example 1, in place of 30 g of the silica catalyst obtained in Production Example 1, each of the silica catalysts obtained in Production Examples 2 to 5 was used in the same manner as in Example 1 except that the same amount was used. Type phenolic resin was produced and evaluated.

(比較例1)
常圧下、反応容器中、フェノール(和光純薬製、特級)79gに、CARiACT Q10(富士シリシア)30gを加え、100℃まで昇温させ、パラホルムアルデヒド(92%、住友商事)23gをゆっくりと加えた。2時間攪拌し、反応生成物82gが得られた。上記で得られたノボラック型フェノール樹脂を含む反応生成物について、GPCにより評価のところ、未反応フェノール含有量は86.2%、また、ポリスチレン換算による数平均分子量Mnは114、分子量分布Mw/Mnは1.08であった。
(Comparative Example 1)
Under normal pressure, 30 g of CARiACT Q10 (Fuji Silysia) is added to 79 g of phenol (made by Wako Pure Chemicals, special grade) in a reaction vessel, the temperature is raised to 100 ° C., and 23 g of paraformaldehyde (92%, Sumitomo Corporation) is slowly added. It was. The mixture was stirred for 2 hours to obtain 82 g of a reaction product. The reaction product containing the novolak type phenol resin obtained above was evaluated by GPC. As a result, the unreacted phenol content was 86.2%, the number average molecular weight Mn in terms of polystyrene was 114, and the molecular weight distribution Mw / Mn. Was 1.08.

(比較例2)
常圧下、反応容器中、フェノール(和光純薬製、特級)79gに、蓚酸(和光純薬製)0.79gを加え、100℃まで昇温させ、パラホルムアルデヒド(92%、住友商事)23gをゆっくりと加えた。2時間攪拌し、ノボラック型フェノール樹脂を含む反応生成物79gが得られた。上記で得られた反応生成物について、GPCより評価のところ、未反応フェノール含有量25.8%、数平均分子量Mn227、分子量分布Mw/Mn=1.87であった。
(Comparative Example 2)
Under normal pressure, 0.79 g of oxalic acid (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) is added to 79 g of phenol (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) in a reaction vessel, heated to 100 ° C., and 23 g of paraformaldehyde (92%, Sumitomo Corporation) is added. Slowly added. After stirring for 2 hours, 79 g of a reaction product containing a novolac type phenol resin was obtained. When the reaction product obtained above was evaluated by GPC, the unreacted phenol content was 25.8%, the number average molecular weight Mn227, and the molecular weight distribution Mw / Mn = 1.87.

(比較例3)
常圧下、反応容器中、フェノール(和光純薬製、特級)79gに、パラホルムアルデヒド(純度92%、住友商事)23g、粒径75〜150μmのアルミニウム粉末0.03gを加え、100℃まで昇温し、48時間攪拌し、ノボラック型フェノール樹脂を含む反応生成物80gを得た。上記で得られた反応生成物について、GPCにより評価のところ、未反応フェノール含有量は80.4%、また、ポリスチレン換算による数平均分子量はMn139、分子量分布Mw/Mnは1.23であった。
(Comparative Example 3)
Under normal pressure, 23 g of paraformaldehyde (purity 92%, Sumitomo Corporation) and 0.03 g of aluminum powder with a particle size of 75 to 150 μm are added to 79 g of phenol (made by Wako Pure Chemicals, special grade) in a reaction vessel, and the temperature is raised to 100 ° C. The mixture was stirred for 48 hours to obtain 80 g of a reaction product containing a novolac type phenol resin. The reaction product obtained above was evaluated by GPC. As a result, the unreacted phenol content was 80.4%, the number average molecular weight in terms of polystyrene was Mn139, and the molecular weight distribution Mw / Mn was 1.23. .

(比較例4)
常圧下、反応容器中、フェノール(和光純薬製、特級)79gに、パラホルムアルデヒド(純度92%、住友商事)23g、粒径75〜150μmのアルミナ30gを加え、100℃まで昇温し、48時間攪拌し、ノボラック型フェノール樹脂を含む反応生成物84gを得た。上記で得られた反応生成物について、GPCにより評価のところ、未反応フェノール含有量は60.9%、また、ポリスチレン換算による数平均分子量Mnは181、分子量分布Mw/Mnは1.77であった。
(Comparative Example 4)
Under normal pressure, 23 g of paraformaldehyde (purity 92%, Sumitomo Corporation) and 30 g of alumina having a particle size of 75 to 150 μm are added to 79 g of phenol (made by Wako Pure Chemicals, special grade) in a reaction vessel, and the temperature is raised to 100 ° C. The mixture was stirred for a time to obtain 84 g of a reaction product containing a novolac type phenol resin. The reaction product obtained above was evaluated by GPC. As a result, the unreacted phenol content was 60.9%, the number average molecular weight Mn in terms of polystyrene was 181 and the molecular weight distribution Mw / Mn was 1.77. It was.

前記実施例1〜5および比較例1〜4の結果を表1にまとめた。

Figure 2008007650
The results of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4 are summarized in Table 1.
Figure 2008007650

表1の結果から明らかなように、本発明によれば、比較例に比べて、反応が速く、短時間であっても、得られた反応生成物は、未反応フェノール含有量が減少し、収率が向上するとともに、分子量分布は狭いものであった。   As is apparent from the results in Table 1, according to the present invention, the reaction product was faster than the comparative example, and even in a short time, the reaction product obtained had a reduced unreacted phenol content, The yield was improved and the molecular weight distribution was narrow.

本発明によれば、未反応フェノール化合物が少なく、かつ、分子量分布が狭いノボラック型フェノール樹脂を得ることができ、得られるノボラック型フェノール樹脂は、例えば、成形材料、摩擦材、砥石、封止材等のバインダーとして好適に使用されるものである。   According to the present invention, it is possible to obtain a novolac type phenolic resin with a small amount of unreacted phenolic compound and a narrow molecular weight distribution, and the obtained novolac type phenolic resin includes, for example, a molding material, a friction material, a grindstone, and a sealing material. Etc. are suitably used as a binder.

Claims (3)

フェノール化合物と、アルデヒド化合物とを、アルミニウムを担持させてなるシリカ触媒を用いて、反応させるノボラック型フェノール樹脂の製造方法。   A method for producing a novolac-type phenol resin, in which a phenol compound and an aldehyde compound are reacted using a silica catalyst in which aluminum is supported. 前記シリカ触媒は、イオン交換法により、アルミニウム含有塩を用いて、シリカにアルミニウムを担持させたものである請求項1記載のノボラック型フェノール樹脂の製造方法。   The method for producing a novolac type phenolic resin according to claim 1, wherein the silica catalyst is obtained by supporting aluminum on silica using an aluminum-containing salt by an ion exchange method. ノボラック型フェノール樹脂の製造方法により得られたノボラック型フェノール樹脂の分子量分布が1.0以上3.0以下である請求項1又は2記載のノボラック型フェノール樹脂の製造方法。   The method for producing a novolac type phenol resin according to claim 1 or 2, wherein the molecular weight distribution of the novolac type phenol resin obtained by the method for producing the novolak type phenol resin is 1.0 or more and 3.0 or less.
JP2006180335A 2006-06-29 2006-06-29 Method for producing phenol resin Pending JP2008007650A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006180335A JP2008007650A (en) 2006-06-29 2006-06-29 Method for producing phenol resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006180335A JP2008007650A (en) 2006-06-29 2006-06-29 Method for producing phenol resin

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008007650A true JP2008007650A (en) 2008-01-17

Family

ID=39066141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006180335A Pending JP2008007650A (en) 2006-06-29 2006-06-29 Method for producing phenol resin

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008007650A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104231196A (en) * 2014-10-24 2014-12-24 营口圣泉高科材料有限公司 Method for preparing linear phenol-aldehyde resin
CN106317351A (en) * 2016-08-30 2017-01-11 山东圣泉新材料股份有限公司 Phenol-formaldehyde resin and preparation method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104231196A (en) * 2014-10-24 2014-12-24 营口圣泉高科材料有限公司 Method for preparing linear phenol-aldehyde resin
CN106317351A (en) * 2016-08-30 2017-01-11 山东圣泉新材料股份有限公司 Phenol-formaldehyde resin and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008007650A (en) Method for producing phenol resin
JP2024037965A (en) Materials with controlled porosity and methods of making and using them
JP2002275248A (en) Novolak aralkyl resin, method for manufacturing the same and composition of the resin
JPS61258819A (en) Production of spherulitic cured phenolic resin particle
JP6211282B2 (en) Resin composition, friction material, and production method thereof
JP2000239335A (en) High-density cured spherical phenolic resin
JP2008106219A (en) Method for producing phenol resin
JP4435791B2 (en) Method for producing novolac-type phenolic resin and resin-coated sand
JP2000239336A (en) Low-density cured spherical phenolic resin
US2356151A (en) Polyphenylol alkane resins
JPS6353154B2 (en)
JP2007100028A (en) Method for producing novolak-type phenol resin
JP2006257136A (en) Method for producing novolak type phenol resin
JPH01190713A (en) Production of phenol resin and bisphenol
JPH11255868A (en) Preparation of phenol aralkyl resin
JPH06135872A (en) Production of bisphenol
JP2004277624A (en) Method for preparing naphthol resin
JP2007084676A (en) Phenolic resin composition and method for producing phenolic resin composition
RU2337926C2 (en) Polycondensation products, method of their production and their application
CN102633966B (en) Catalyst and method for synthesizing phenolic resin
JP4487625B2 (en) Method for producing phenol novolac resin
JPS6332818B2 (en)
JP2006282816A (en) Method for manufacturing phenol resin
JP2006083318A (en) Phenol resin composition and method for producing the same
US2139418A (en) Phenolic condensation product and method of making same