JPH0357130B2 - - Google Patents

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JPH0357130B2
JPH0357130B2 JP63173622A JP17362288A JPH0357130B2 JP H0357130 B2 JPH0357130 B2 JP H0357130B2 JP 63173622 A JP63173622 A JP 63173622A JP 17362288 A JP17362288 A JP 17362288A JP H0357130 B2 JPH0357130 B2 JP H0357130B2
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formaldehyde
acetone
ketones
reaction
monomer
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/04Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C49/17Saturated compounds containing keto groups bound to acyclic carbon atoms containing hydroxy groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups
    • C07C45/75Reactions with formaldehyde

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  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

この発明は、一般に新規なポリオールおよびポ
リオールの製造法に関している、特にこの発明
は、ケトンとホルムアルデヒドおよび/またはホ
ルムアルデヒド発生剤または供与体とを反応させ
て得られるモノー、ジー、トリー、テトラー、ペ
ンターおよびヘキサーメチロール化合物に関して
いる。 ホルムアルデヒドおよびアセトンの反応は、既
にその特性が明らかにされている。1911年に、
USP989993(バイエル社)では稀アルカリの存在
下にアセトンとホルムアルデヒドとの縮合でメチ
ロールアセトンを生成させている: USP2387933(ブリテイツシユ・セラニーズ社)
では、水性溶媒系の使用およびPH範囲8.5〜9.5の
維持により、生成物の収率を向上させ副産物の生
成を減少させた。この場合も、生成物はモノメチ
ロールアセトンであつた。 ジメチロールアセトンの製造は、USP1955060
(I.G.フアルベンインダストリーA.G.)に示され
ている。ジメチロールアセトンは、非対称性また
は対称性異性体で存在する:
This invention relates generally to novel polyols and methods of making polyols, and in particular to mono, di, tri, tetra, penta, and polyols obtained by reacting ketones with formaldehyde and/or formaldehyde generators or donors. It concerns hexermethylol compounds. The reaction of formaldehyde and acetone has already been characterized. In 1911,
USP989993 (Bayer) produces methylolacetone by condensation of acetone and formaldehyde in the presence of a dilute alkali: USP2387933 (British Celanese)
The use of an aqueous solvent system and maintenance of a pH range of 8.5-9.5 increased product yield and reduced by-product formation. Again, the product was monomethylolacetone. Manufacture of dimethylolacetone USP1955060
(IG Falben Industrie AG). Dimethylolacetone exists in asymmetric or symmetric isomers:

【式】非対称性ジメチロール アセトン[Formula] Asymmetric dimethylol acetone

【式】対 称性ジメチロールアセトン 従来法によるジメチロールアセトンの製造は、
PHを10.0以上に維持する強無機アルカリ触媒を用
いるホルムアルデヒドとアセトンとの反応であつ
た。 次の式が、アセトンのメチロール化における強
アルカリ触媒の役割を説明すると考えられる: 1 α−炭素原子からの水素原子の引き抜き: 2 カルバンイオンとホルムアルデヒドとの反
応: 3 触媒の再生 理論上、上記の機構はアセトンの各α炭素原子
に3モルまでのホルムアルデヒドが置換するまで
反復できる。しかし、α炭素原子に結合した追加
の各水素原子がメチロール基により置換されると
きは、反応条件はより厳しくなつてくる。 上記の通り、従来技術ではアセトンカルバンイ
オンとホルムアルデヒドとの反応によりメチロー
ル置換アセトンを形成していた、α炭素原子がよ
り高度に置換されるときは、より強アルカリがカ
ルバンイオンの形成のために必要である。したが
つて、従来はモノーおよびジ−メチロールアセト
ンのみが公知であつた。 この発明により、驚くべきことにモノーおよび
ジ−メチロールケトンに加えてトリーおよびテト
ラ−メチロールアセトンまたはケトンを得られる
ことが判明した。 従来法で認められた通り、α炭素原子に保持さ
れた第1水素原子は、容易に置換される。しか
し、次式で示すようにさらに置換することは困難
である: 特に、α炭素原子の残りの水素原子は、アルカ
リ触媒で引抜くのが非常に困難である。さらに、
アルカリ強度が上昇すると、副産物の生成はより
大量になつてくる。事実、副産物例えばジアセト
ンアルコール、ピナコール、メチルビニルエーテ
ルおよび各種の環状エーテルは、アルカリ強度の
上昇につれて大量が形成される。 この発明の重要な特徴は、アミン例えば第3級
アミンの触媒が、1〜6個のホルムアルデヒド分
子のケトンまたはアセトンの各分子への置換を達
成するのに有効なことを見出した。このシステム
では、反応PHは中程度のアルカリ性即ちPH10以下
に保たれて副産物の生成は最小に保たれる。 反応機構は完全に明らかにされてはいないが、
第3級アミン触媒はケトンまたはアセトンのα炭
素原子に結合した水素原子と錯体を形成すると考
えられる。かくして、6個までのメチロール基が
ケトンの各分子に置換する。この特性の生成物
は、従来はPH10以下の範囲では不可能と考えられ
ていた。この発明の実施で用いた処理方法および
条件によれば、副反応は最小または安全に排除で
きた。第3級アミン触媒を用いるホルムアルデヒ
ド置換を接触する機構は、次のように示される: (式中Rは水素以外で3個のRは異つていてもよ
い) ホルムアルデヒド分子も、そのカルボニル酸素
の不共有分子対のために、部分的に分極する: 種々の部分電荷は、次の構成により部分正電荷
ホルムアルデヒド炭素とアセトンの部分負電荷α
炭素との反応を促進する: したがつて、第3級アミンはアセトンのα炭素
の分極を助け、かつ引き続く共有結合のための反
応体の共有結合を助長する。 下記に示したのは、アセトンおよびホルムアル
デヒドの反応で、三置換アミンを触媒としたこの
発明を実施して形成した生成物の構造である。
[Formula] Symmetrical dimethylolacetone The production of dimethylolacetone by the conventional method is as follows:
The reaction involved formaldehyde and acetone using a strong inorganic alkali catalyst that maintains the pH above 10.0. The following equation is believed to explain the role of strong alkaline catalysts in the methylolation of acetone: 1 Abstraction of hydrogen atoms from α-carbon atoms: 2 Reaction between carbane ion and formaldehyde: 3 Regeneration of catalyst In theory, the above mechanism can be repeated until each alpha carbon atom of acetone is replaced with up to 3 moles of formaldehyde. However, when each additional hydrogen atom attached to the alpha carbon atom is replaced by a methylol group, the reaction conditions become more severe. As mentioned above, in the prior art, methylol-substituted acetone was formed by the reaction of the acetone carbane ion with formaldehyde; when the alpha carbon atom is more highly substituted, a stronger alkali is required for the formation of the carbane ion. It is. Therefore, hitherto only mono and dimethylolacetone were known. With this invention it has surprisingly been found that in addition to mono- and di-methylol ketones, tri- and tetra-methylol acetones or ketones can be obtained. As recognized in the prior art, the first hydrogen atom retained on the alpha carbon atom is easily replaced. However, further substitution is difficult as shown in the following equation: In particular, the remaining hydrogen atoms on the alpha carbon atom are very difficult to extract with an alkali catalyst. moreover,
As the alkaline strength increases, by-product formation becomes more abundant. In fact, by-products such as diacetone alcohol, pinacol, methyl vinyl ether and various cyclic ethers are formed in large quantities with increasing alkaline strength. An important feature of this invention is the discovery that catalysis of amines, such as tertiary amines, is effective in achieving the replacement of 1 to 6 molecules of formaldehyde with each molecule of ketone or acetone. In this system, the reaction PH is kept moderately alkaline, ie below PH10, and by-product formation is kept to a minimum. Although the reaction mechanism is not completely clear,
It is believed that the tertiary amine catalyst forms a complex with the hydrogen atom attached to the alpha carbon atom of the ketone or acetone. Thus, up to six methylol groups replace each molecule of ketone. It was previously thought that a product with this characteristic could not be produced in the pH range below 10. According to the processing methods and conditions used in the practice of this invention, side reactions can be minimized or safely eliminated. The mechanism for catalyzing formaldehyde substitution using a tertiary amine catalyst is shown as follows: (In the formula, R is other than hydrogen and the three Rs may be different.) Formaldehyde molecules are also partially polarized due to the lone pair of their carbonyl oxygens: The various partial charges are the partially positive charge formaldehyde carbon and the partially negative charge α of acetone due to the following structure.
Promote reaction with carbon: Thus, the tertiary amine helps polarize the alpha carbon of acetone and facilitates covalent bonding of the reactants for subsequent covalent bonding. Shown below is the structure of the product formed in the practice of this invention in the reaction of acetone and formaldehyde catalyzed by a trisubstituted amine.

【表】 /

HOCH
CHOH
【table】 /
\
HOCH 2
CH2OH

【表】 /

HOHC
CHOH
この発明の好ましい具体例を、次の実施例で説
明するが、これに限るものではない、次の方法
で、テトラメチロール置換アセトンを得た。 実施例 1 加熱器、冷却器および攪拌器を備えた反応器
に、下記を加えた: アセトン 7.5モル ホルムアルデヒド 30モル トリエチルアミン 0.75モル 1/3のトリエチルアミンを含む上記溶液を、よ
く攪拌し50℃に加熱し、50℃で1時間保持した。
残りの2/3のトリエチルアミンを加え、大気圧で
45分間還流し、室温に冷却した。得られる生成物
は、固形分53%、粘度32cps、PH8.75を有し、水
に無限希釈性であつた。未反応ホルムアルデヒド
2%を含むこの製品は、比重1.1340であつた。こ
の製品のNMRデータは次の通りであつた。
【table】 /
\
HOH2C
CH2OH
A preferred embodiment of this invention is illustrated in the following examples, but tetramethylol-substituted acetone was obtained by the following method, which is not limited thereto. Example 1 In a reactor equipped with a heater, a cooler and a stirrer, the following were added: Acetone 7.5 mol Formaldehyde 30 mol Triethylamine 0.75 mol The above solution containing 1/3 triethylamine was stirred well and heated to 50°C. and held at 50°C for 1 hour.
Add the remaining 2/3 of triethylamine and heat at atmospheric pressure.
Refluxed for 45 minutes and cooled to room temperature. The resulting product had a solids content of 53%, a viscosity of 32 cps, a pH of 8.75, and was infinitely dilutable in water. This product, containing 2% unreacted formaldehyde, had a specific gravity of 1.1340. The NMR data of this product was as follows.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 この製品に7.0モルのメチルジイソシアネート
を混合した。この混合物は発熱し、フオームを生
成した。 トリ−、ペンタ−およびヘキサ−メチロール置
換生成物が、両反応体の適当な実質上化学量論的
濃度比を用いて得られる。 用いるアセトンは無水である必要はなく、実験
で反応混合物は50%またはそれ以上もの水を含有
できることを立証している。 パラホルムアルデヒド、65%、55%、45または
37%のメタノール含有重合阻止ホルムアルデヒド
溶液の標準製品または任意の他の適当なホルムア
ルデヒド供与体を含む種々の形態のホルムアルデ
ヒドを効果的に用いることができる。 ケトンおよびアルデヒドのこの反応に用いる好
ましい塩基性触媒は、トリエチルアミンである。
他の機能的に均等な化合物(トリ置換アミン)
も、用いられる。 この発明により、有機触媒の塩基性即ちアルカ
リ性特性は、無機アルカリ性薬剤よりは反応を完
結に導くのにより効率的であることが判明した。
トリエチルアミンの使用は、反応を非常に発熱性
とし、かつ消費したホルムアルデヒドに対し95%
またはそれ以上の収率を与える。 これに反し、苛性ソーダ、水酸化バリウム、水
酸化カルシウム、水酸化リチウム、アルカリ金属
およびアルカリ土類金属炭酸塩、または第1級ま
たは第2級アミン例えばアンモニアまたはジエチ
ルアミンのような塩基性触媒は、有効な触媒でな
いか、または反応を所望の終点に導くのに効果的
でないことが判明した、しかし、妨害アミン触
媒、即ち特性において塩基性でかつケトンのカル
ボニル基との反応を妨害されている触媒は、ケト
ン−アルデヒド反応を誘起させて所望の最終製品
を与えるのに極めて有用なことが、この発明の重
要かつ予想外の発見である。 この発明で企図している触媒は、トリエチルア
ミンのみに限定されず、アルキル、アリールまた
は組合せアリール−アルキルの置換基を有する任
意の第3級アミンを含んでいる。第3級アミンの
代表例には、n−メチルモルホリン、ジメチルア
ニリン、トリメチルアミン、N,N−ジメチルト
ルイジンおよびメチルジエチルアミンがある。 最低PH8.6を維持するのに充分な量のトリエチ
ルアミンで接触されるアセトンおよびホルムアル
デヒドの反応は、系の温度に左右されるが20分な
いし約4時間で完結できる。有用な温度範囲は、
約40℃ないし約120℃の範囲内であることが判明
した。ホルムアルデヒドの添加の進行とともに、
反応体の温度は上昇するので、反応温度を次第に
上昇させて反応をより急速に完了させることがで
きる。 この反応を、反応体としてアセトンおよびホル
ムアルデヒドに関して説明したが、当業者には他
のケトンおよび他メチロール基(−CH2OH)源
が用いられることが理解でき、かつこの発明の教
示によりおの反応の変更は特に発明力を要せずか
つ多くの実験の必要なしに実施できる。 実施例 2 7.0モルのメチルジイソシアネートを使用する
代わりに10.5モルの尿素を使用した以外は実施例
1を繰り返した。硬い、暗褐色のナイロンのよう
な生成物を得た。 実施例 3 7.0モルのメチルジイソシアネートを使用する
代わりに7.0モルのメラミンを使用した以外は実
施例1を繰り返した。明るい黄色をした柔軟なナ
イロンのような生成物を得た。 実施例 4 7.0モルのメチルジイソシアネートを使用する
代わりに28.0モルのフエノール樹脂を使用した以
外は実施例1を繰り返した。生成したフエノール
樹脂は水溶性と柔軟性が増加し、研磨剤を被覆す
るためのフイルムとして使用された。 実施例 5 テトラメチロールアセトン対フエノール−ホル
ムアルデヒドを固形分1:4、実施例1のテトラ
メチロール生成物をフエノールホルムアルデヒド
レゾールと混合した: フエノール−ホルムアルデヒド(固形分67%)
2400g テトラメチロールアセトン(固形分53%) 800g この混合物を脱水して次の特性を有する系を得
た: 粘 度 330cps 比 重 1.2072 ストロークキユア 179秒(150℃) 自然ゲル化 522秒(135℃) PH 8.5 ASTM固形分 65%(135℃) 得られる混合物の実用性は、二重であることが判
明した。テトラメチロールアセトンは、フエノー
ル−ホルムアルデヒドレゾールを溶和させるのに
必要とする通常の常用メタノール溶材に代えられ
る。またテトラメチロールアセトンは、フエノー
ル−ホルムアルデヒド系の溶剤となるだけでな
く、メタノールのように留去するのでなく系自身
と反応してその構成成分となる。 溶剤としてメタノールでなくテトラメチロール
アセトンの使用で、重合する薬剤の溶解度に左右
されるが、水でさらに稀釈できる反応系が得られ
る。この発明のこの新規な側面は、通常の揮発性
稀釈剤または溶剤使用の必要性をなくする。この
新機軸の実用上の効果は、火災の危険性を大いに
低下させかつ大気の汚染を有効に阻止する。 実施例 6 A 尿素 アセトンとホルムアルデヒドとの比が1対
3.9である1モルのアセトン−ホルムアルデヒ
ドのモノマーの溶液301.86gを109.5gの尿素
と混合した。 この混合物を55℃の温度まで真空脱水した。
この結果得られた暗黄色のシロツプは275℃で
1時間硬化したとき暗黄色のナイロンのような
固体を産出した。 硬化の中間段階で加熱すると樹脂は粘着性、
衝撃抵抗性を示すが流動特性は殆ど示さなかつ
た。 B メラミン 229.95gのメラミン(1.825モル)を302.86g
のアセトン−ホルムアルデヒドモノマー溶液と
混合した。この溶液はアセトンとホルムアルデ
ヒドとの比が1対3.9である1モルのアセトン
−ホルムアルデヒドのモノマーを含んでいた。 メラミンとアセトン−ホルムアルデヒドモノ
マーを55℃の温度まで真空脱水した。その結果
得られた黄色のシロツプは明るい色のナイロン
のような樹脂を産出した。この樹脂を275℃で
1時間硬化して、黄色で固い衝撃抵抗性のある
製品とした。 尿素またはメラミンをホルムアルデヒドと
1:1ないし1:2もしくはそれ以上のモル比
で予備反応させ、その後、同じ量のアセトン−
ホルムアルデヒドモノマーと反応させると、最
終の硬化樹脂の特性が大きく変化した。 これら二つのメチロール誘導体のどちらかを
301.86gのアセトン−ホルムアルデヒドモノマ
ー(アセトン対ホルムアルデヒドのモル比が
1:3.9、1モル)と混合し、真空脱水として
55℃にしたとき、透明で、明るい樹脂状シロツ
プを生成した。このシロツプを275℃で1時間
硬化したとき、透明で固い水抵抗性樹脂を生成
した。 この発明のメチロールおよびポリメチロールケ
トン類は、次の広範な用途を有している: 1 フエノール−ホルムアルデヒド樹脂、メラミ
ン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアル
デヒド樹脂、キシレノール−ホルムアルデヒド
樹脂、ナフトール−ホルムアルデヒド樹脂、ア
ニリン−ホルムアルデヒド樹脂、ジシアンジア
ミド−ホルムアルデヒド樹脂、フルフリルアル
コール−ホルムアルデヒド樹脂、フルフラルア
ルデヒド−フエノール樹脂、クレゾール−ホル
ムアルデヒド樹脂、ジフエノールオキシド−ホ
ルムアルデヒド樹脂、ビスフエノール−ホルム
アルデヒド樹脂、ベンゾクアニミン−ホルムア
ルデヒド樹脂、キノン−ホルムアルデヒド樹
脂、ヒドロキノン−ホルムアルデヒド樹脂、フ
ラン−ホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、
ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビニー
ルアルコール樹脂、レゾルシノール−ホルムア
ルデヒド樹脂、芳香族および脂肪族置換フエノ
ール−ホルムアルデヒド樹脂およびシリコン樹
脂とともに用いる化学反応性、共重合性稀釈
剤。 2 エポキシ樹脂用共反応剤または硬化剤。 3 特にイソシアネート化合物に有用な化学反応
性ポリオールで、ウレタン被覆剤、接着剤また
は発泡体を形成し、第3級アミン触媒のために
イオン種の低含有量はイソシアネート化合物と
の両立性を有している。 4 有機酸または酸無水物との反応体として、被
覆剤、成形配合物、接着剤または発泡体として
有用なポリエステル樹脂を形成する。 5 ペンタエリスリトール、トリメチロールプロ
パン、エチレングリコール、ジエチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ジプロピレング
リコール、ポリプロピレングリコールまたはポ
リエチレングリコールのようなポリオールの代
替品。 6 アルキツド樹脂においては、アセトン−ホル
ムアルデヒド樹脂は被覆剤および結合剤用のグ
リセリンまたはポリオールの代替品。 7 防炎剤としてリン、イオウ、ハロゲンまたは
窒素含有物質と配合する。 この発明のポリオールは、イソシアネート、
ブロツクしたイソシアネート、重合したイソシ
アネート、有機および無機酸、酸無水物、アミ
ンおよびアミドのような架橋剤と共重合または
反応でき、アルコール、グリコールおよびポリ
オールのようなヒドロキシ含有物質ならびにア
ルコール性水素と反応できる重合性薬剤と反応
できる。
[Table] 7.0 mol of methyl diisocyanate was mixed into this product. The mixture exothermed and formed foam. Tri-, penta- and hexa-methylol substitution products are obtained using appropriate substantially stoichiometric concentration ratios of both reactants. The acetone used need not be anhydrous; experiments have demonstrated that the reaction mixture can contain as much as 50% water or more. Paraformaldehyde, 65%, 55%, 45 or
Various forms of formaldehyde can be effectively used, including a standard product of 37% methanol-containing polymerization-inhibited formaldehyde solution or any other suitable formaldehyde donor. The preferred basic catalyst for this reaction of ketones and aldehydes is triethylamine.
Other functionally equivalent compounds (trisubstituted amines)
is also used. It has been discovered by this invention that the basic or alkaline nature of organic catalysts is more efficient in driving reactions to completion than inorganic alkaline agents.
The use of triethylamine makes the reaction highly exothermic and reduces 95% of the formaldehyde consumed.
or higher yield. In contrast, basic catalysts such as caustic soda, barium hydroxide, calcium hydroxide, lithium hydroxide, alkali metal and alkaline earth metal carbonates, or primary or secondary amines such as ammonia or diethylamine are effective. However, interfering amine catalysts, i.e. catalysts that are basic in character and prevented from reacting with the carbonyl group of the ketone, are It is an important and unexpected discovery of this invention that it is extremely useful for inducing ketone-aldehyde reactions to provide desired end products. Catalysts contemplated by this invention are not limited to triethylamine alone, but include any tertiary amine having alkyl, aryl or combined aryl-alkyl substituents. Representative examples of tertiary amines include n-methylmorpholine, dimethylaniline, trimethylamine, N,N-dimethyltoluidine and methyldiethylamine. The reaction of acetone and formaldehyde contacted with sufficient triethylamine to maintain a minimum pH of 8.6 can be completed in 20 minutes to about 4 hours, depending on the temperature of the system. The useful temperature range is
It was found to be in the range of about 40°C to about 120°C. As the addition of formaldehyde progresses,
As the temperature of the reactants increases, the reaction temperature can be gradually increased to complete the reaction more rapidly. Although this reaction has been described with respect to acetone and formaldehyde as reactants, one skilled in the art will understand that other ketones and other sources of methylol groups ( -CH2OH ) may be used, and the teachings of this invention will allow the reaction to be performed. Modifications can be made without special inventiveness and without the need for much experimentation. Example 2 Example 1 was repeated except that instead of using 7.0 moles of methyl diisocyanate, 10.5 moles of urea were used. A hard, dark brown nylon-like product was obtained. Example 3 Example 1 was repeated except that instead of using 7.0 moles of methyl diisocyanate, 7.0 moles of melamine were used. A bright yellow, flexible, nylon-like product was obtained. Example 4 Example 1 was repeated except that instead of using 7.0 moles of methyl diisocyanate, 28.0 moles of phenolic resin were used. The resulting phenolic resin had increased water solubility and flexibility and was used as a film to coat abrasives. Example 5 Tetramethylol acetone to phenol-formaldehyde 1:4 solids, the tetramethylol product of Example 1 was mixed with phenol-formaldehyde resol: phenol-formaldehyde (67% solids)
2400 g Tetramethylolacetone (53% solids) 800 g This mixture was dehydrated to obtain a system with the following properties: Viscosity 330 cps Specific gravity 1.2072 Stroke cure 179 seconds (150°C) Spontaneous gelation 522 seconds (135°C) ) PH 8.5 ASTM Solids 65% (135°C) The practicality of the resulting mixture was found to be twofold. Tetramethylolacetone replaces the usual conventional methanol solvent required to solubilize the phenol-formaldehyde resol. Furthermore, tetramethylolacetone not only serves as a solvent for the phenol-formaldehyde system, but instead of being distilled off like methanol, it reacts with the system itself and becomes a constituent component of the system. The use of tetramethylolacetone rather than methanol as a solvent provides a reaction system that can be further diluted with water, depending on the solubility of the drug being polymerized. This novel aspect of the invention eliminates the need for the use of conventional volatile diluents or solvents. The practical effect of this innovation is to greatly reduce the risk of fire and effectively prevent air pollution. Example 6 A Urea The ratio of acetone to formaldehyde is 1:1
301.86 g of a 1 molar acetone-formaldehyde monomer solution of 3.9 was mixed with 109.5 g of urea. This mixture was vacuum dehydrated to a temperature of 55°C.
The resulting dark yellow syrup yielded a dark yellow nylon-like solid when cured for 1 hour at 275°C. When heated during the intermediate stages of curing, the resin becomes sticky;
Although it exhibited impact resistance, it exhibited almost no flow characteristics. B Melamine 229.95g of melamine (1.825 moles) 302.86g
of acetone-formaldehyde monomer solution. The solution contained 1 mole of acetone-formaldehyde monomer in an acetone to formaldehyde ratio of 1 to 3.9. Melamine and acetone-formaldehyde monomers were vacuum dehydrated to a temperature of 55°C. The resulting yellow syrup yielded a light-colored nylon-like resin. The resin was cured at 275° C. for 1 hour to produce a yellow, hard, impact resistant product. Urea or melamine is pre-reacted with formaldehyde in a molar ratio of 1:1 to 1:2 or more, followed by the same amount of acetone-
Reaction with formaldehyde monomer significantly changed the properties of the final cured resin. Either of these two methylol derivatives
Mixed with 301.86 g of acetone-formaldehyde monomer (acetone to formaldehyde molar ratio of 1:3.9, 1 mole) and dehydrated in vacuum.
At 55°C, a clear, bright resinous syrup was produced. When this syrup was cured at 275°C for 1 hour, it produced a clear, hard, water-resistant resin. The methylol and polymethylol ketones of this invention have a wide range of uses: 1. Phenol-formaldehyde resins, melamine-formaldehyde resins, urea-formaldehyde resins, xylenol-formaldehyde resins, naphthol-formaldehyde resins, aniline-formaldehyde resins. Formaldehyde resin, dicyandiamide-formaldehyde resin, furfuryl alcohol-formaldehyde resin, furfuraldehyde-phenol resin, cresol-formaldehyde resin, diphenol oxide-formaldehyde resin, bisphenol-formaldehyde resin, benzoquanimine-formaldehyde resin, quinone-formaldehyde resin, Hydroquinone-formaldehyde resin, furan-formaldehyde resin, epoxy resin,
Chemically reactive, copolymerizable diluent for use with nylon resins, polyester resins, polyvinyl alcohol resins, resorcinol-formaldehyde resins, aromatic and aliphatic substituted phenol-formaldehyde resins and silicone resins. 2 Coreactant or curing agent for epoxy resin. 3 Chemically reactive polyols particularly useful with isocyanate compounds to form urethane coatings, adhesives or foams, and low content of ionic species for tertiary amine catalysts are compatible with isocyanate compounds. ing. 4. As reactants with organic acids or acid anhydrides, polyester resins useful as coatings, molding compounds, adhesives or foams are formed. 5 Alternatives to polyols such as pentaerythritol, trimethylolpropane, ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol or polyethylene glycol. 6 In alkyd resins, acetone-formaldehyde resins are an alternative to glycerin or polyols for coatings and binders. 7. Combined with phosphorus, sulfur, halogen or nitrogen-containing substances as flame retardants. The polyol of this invention comprises isocyanate,
Can be copolymerized or reacted with crosslinking agents such as blocked isocyanates, polymerized isocyanates, organic and inorganic acids, acid anhydrides, amines and amides, and can react with hydroxy-containing substances such as alcohols, glycols and polyols, as well as alcoholic hydrogen. Can react with polymerizable drugs.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 α炭素原子に結合した3〜6個の水素原子を
有するケトンであつてジ脂肪族ケトン、ジ芳香族
ケトン、脂肪族−芳香族置換ケトンおよびこれら
の混合物からなる群から選択されるものとホルム
アルデヒドまたはホルムアルデヒド発生体もしく
は供与体とをトリ置換アルキルアミン触媒の存在
下かつ固相触媒の不存在下でPH約10以下を有する
アルカリ性反応混合物中で反応させて、α炭素原
子に結合した3〜6個のメチロール基を有するポ
リメチロールケトンを形成させ、この ポリメチロールケトンと、アルコール性水素と
反応可能な有機又は無機モノマーとを反応させる
ことからなるポリマーの製造方法。 2 モノマーがイソシアネート、ブロツクしたイ
ソシアネート、ポリイソシアネート、有機酸、無
機酸、無水物、アミン又はアミドである特許請求
の範囲第1項記載の方法。 3 モノマーがアルコール、グリコール又はポリ
オールである特許請求の範囲第1項記載の方法。
[Scope of Claims] 1 Ketones having 3 to 6 hydrogen atoms bonded to an α carbon atom, the group consisting of dialiphatic ketones, diaromatic ketones, aliphatic-aromatic substituted ketones, and mixtures thereof. and formaldehyde or a formaldehyde generator or donor in the presence of a tri-substituted alkyl amine catalyst and in the absence of a solid phase catalyst in an alkaline reaction mixture having a pH of about 10 or less to form an alpha carbon. 1. A method for producing a polymer, which comprises forming a polymethylolketone having 3 to 6 methylol groups bonded to an atom and reacting this polymethylolketone with an organic or inorganic monomer capable of reacting with alcoholic hydrogen. 2. The method of claim 1, wherein the monomer is an isocyanate, a blocked isocyanate, a polyisocyanate, an organic acid, an inorganic acid, an anhydride, an amine or an amide. 3. The method according to claim 1, wherein the monomer is an alcohol, glycol or polyol.
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