JPH0867728A - ノボラック型フェノール樹脂の製造方法 - Google Patents

ノボラック型フェノール樹脂の製造方法

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JPH0867728A
JPH0867728A JP20553294A JP20553294A JPH0867728A JP H0867728 A JPH0867728 A JP H0867728A JP 20553294 A JP20553294 A JP 20553294A JP 20553294 A JP20553294 A JP 20553294A JP H0867728 A JPH0867728 A JP H0867728A
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徹 実藤
Yasushi Arita
靖 有田
Yukio Tokunaga
幸雄 徳永
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 フェノール類とアルデヒド類とを酸性触媒の
存在下で反応させて得られるノボラック型フェノール樹
脂の製造方法において、縮合反応途中に分子量と相関す
る樹脂特性、例えば、粘度、ゲルパーミエーションクロ
マトグラフィーによる平均分子量、融点、軟化点、溶液
粘度、屈折率を測定して、その特性値が予め決めておい
た目標値より大きければフェノール類の添加を、小さけ
ればアルデヒド類の添加を行い、反応を継続する事によ
り、目標とする特性に誘導する事を特徴とするノボラッ
ク型フェノール樹脂の製造方法。 【効果】 製造ロット間バラツキが極めて小さいノボラ
ック型フェノール樹脂を得ることができる。従って、本
発明によるノボラック型フェノール樹脂の製造方法を用
いれば極めて狭い品質規格の樹脂を安定して生産する事
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、極めて狭い品質規格の
樹脂を得るために、反応途中に樹脂特性の誘導を行いな
がら反応する事を特徴とする、ノボラック型フェノール
樹脂の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】ノボラック型フェノール樹脂は、耐熱
性、耐摩耗性、機械的強度、電気絶縁性、低発煙性、耐
酸性などにすぐれた特長を有するため、産業界のいろい
ろの分野で広く使用されている。これらのノボラック型
フェノール樹脂の生産方法は、フェノール類、アルデヒ
ド類、触媒等を一括または分割して仕込み、その後は加
熱温度、反応温度、反応時間、圧力等を一定に制御する
事により生産される。しかしながらノボラック型フェノ
ール樹脂は、分子量分布を持ったオリゴマーであり、汎
用プラントで上記の方法により生産を行った場合、生産
ロット間で特性値にバラツキを持ち、例えば50%エタ
ノール溶液での溶液粘度を例にとると、その平均値に対
して5〜30%のバラツキがでる。そのため、実用特性
上そのバラツキが許容できない用途では、樹脂特性の異
なる複数ロットを目標とする特性値を持つ様に配合して
使用している。
【0003】ゆえに、ノボラック型フェノール樹脂を併
用することなく1つのロットだけで単独使用できる、生
産ロット間の特性値のバラツキの少ないノボラック型フ
ェノール樹脂が強く求められている。近年これらの要求
に対応するため、高精度の秤量機や定量ポンプの導入に
よる原料類の仕込み精度の向上や、シーケンサやコンピ
ュータの導入による反応条件の細かな制御によるノボラ
ック型フェノール樹脂の製造が行われているが、いまだ
品質が一定となる樹脂の製造方法は開発されていない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、今ま
でノボラック型フェノール樹脂の樹脂特性の異なる複数
ロットを要求特性にあうように併用していた用途で、ノ
ボラック型フェノール樹脂の単独使用を可能としうる極
めて狭い品質規格(目標特性範囲)のノボラック型フェ
ノール樹脂の製造方法を提供する事にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、フェノール類
とアルデヒド類とを酸性触媒の存在下で反応させて得ら
れるノボラック型フェノール樹脂の製造方法において、
縮合反応途中に樹脂特性を測定して、その特性値があら
かじめ決めておいた目標値より大きければフェノール類
の添加を、小さければアルデヒド類の添加を行い、反応
を継続する事により、目標とする特性に誘導する事を特
徴とするノボラック型フェノール樹脂の製造方法に関す
るものである。
【0006】本発明で使用するフェノール類としては、
フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−ク
レゾール、3,5−キシレノール、エチルフェノール、
アルキルフェノール類、ビスフェノール類などのフェノ
ール類から選ばれた1種または2種以上が使用できる。
また、アルデヒド類としては、ホルムアルデヒド、パ
ラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、サリチルアルデヒドなどのアルデヒド類から選ば
れた1種または2種以上が使用できる。使用する触媒と
しては、塩酸、硫酸、リン酸などの無機酸類、蓚酸、酢
酸などの有機酸類、および鉛、錫、亜鉛などの二価金属
の有機酸塩類などから選ばれる1種または2種以上の組
合わせで使用できる。
【0007】本発明における分子量と相関する樹脂特性
としては、粘度、平均分子量、融点、軟化点、溶液粘
度、屈折率などがあげられ、これらに限定されるもので
はないが、測定誤差が少なく短時間で測定できるものが
よい。縮合反応途中の樹脂特性の目標値は、製品特性と
反応途中サンプルの特性値との相関関係により設定され
る。縮合反応途中の樹脂特性の目標値を外れた場合に製
品の目標特性範囲へ誘導するためのフェノール類または
アルデヒド類の添加量については、一定量または外れ度
合いに応じて添加する量を変えてもよく、好ましくは、
試作実験を行い樹脂特性の目標値に対する外れ度合いに
応じて適切な添加量を加えられる様に推算式を求めてお
くとよい。縮合反応途中の樹脂特性の測定箇所は特に限
定はしないが、還流反応途中が適している。
【0008】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制約され
るものではない。
【0009】《実施例1〜7》撹拌機、熱交換機、温度
計のついた反応装置にフェノール1000部、37%ホ
ルマリン640部、蓚酸10部を仕込み、常圧下で3時
間還流反応を行い、内容物の粘度をB型粘度計で95℃
で測定した。ここで、内容物の粘度測定値が目標値に対
して低かったらホルマリンを添加し、高かったらフェノ
ールを添加し、目標値内ならばそのままで、2時間還流
反応を継続した。その後、液温が150℃になるまで常
圧で脱水反応を行い、さらに、真空度が60Torrで18
0℃まで脱水縮合反応を行ってノボラック型フェノール
樹脂を得た。上記の製造方法で7ロットの生産を行っ
た。反応途中サンプルの粘度目標値および工程検査結
果、目標を外れた場合のフェノールまたはホルマリンの
添加量、および得られたノボラック型フェノール樹脂の
50%エタノール溶液の溶液粘度測定結果は表1に示す
通りであった。
【0010】《比較例1〜7》実施例1と同型の反応装
置にフェノール1000部、37%ホルマリン640
部、蓚酸10部を仕込み、常圧下で5時間還流反応を行
い、次いで、液温が150℃になるまで常圧で脱水反応
を行い、さらに、真空度が60Torrで180℃まで脱水
縮合反応を行ってノボラック型フェノール樹脂を得た。
上記の製造方法で7ロットの生産を行った。得られたノ
ボラック型フェノール樹脂の50%エタノール溶液の溶
液粘度測定結果は表1に示す通りであった。
【0011】
【表1】
【0012】《実施例8〜14》実施例1と同型の反応
装置ににクレゾール1000部、37%ホルマリン57
0部、30%塩酸2.5部を仕込み、常圧下で5時間還
流反応を行い、内容物の重量平均分子量(Mw)をゲル
パーミエーションクロマト法で測定した。ここで、内容
物の重量平均分子量が目標値に対して低かったらホルマ
リンを添加し、高かったらクレゾールを添加し、目標値
内ならばそのままで、2時間還流反応を継続した。その
後、液温が140℃になるまで常圧で脱水反応を行い、
さらに、真空度が80Torrで160℃まで脱水縮合反応
を行ってノボラック型クレゾール樹脂を得た。上記の製
造方法で7ロットの生産を行った。反応途中サンプルの
重量平均分子量の目標値、および工程検査結果、目標を
外れた場合のクレゾールまたはホルマリンの添加量、お
よびノボラック型クレゾール樹脂の重量平均分子量測定
結果は表2に示す通りであった。
【0013】《比較例8〜14》実施例1と同型の反応
装置にクレゾール1000部、37%ホルマリン570
部、30%塩酸2.5部を仕込み、常圧下で7時間還流
反応を行い、次いで、液温が140℃になるまで常圧で
脱水反応を行い、さらに、真空度が80Torrで160℃
まで脱水縮合反応を行ってノボラック型クレゾール樹脂
を得た。上記の製造方法で7ロットの生産を行った。得
られたノボラック型クレゾール樹脂の重量平均分子量測
定結果は表2に示す通りであった。
【0014】
【表2】
【0015】実施例1〜7および8〜14によるノボラ
ック型フェノール樹脂は、比較例1〜7および8〜14
によるノボラック型フェノール樹脂に比べ、ロット間バ
ラツキが極めて小さい。
【0016】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、製造ロット
間バラツキが極めて小さいノボラック型フェノール樹脂
を得ることができる。従って、本発明によるノボラック
型フェノール樹脂の製造方法を用いれば極めて狭い品質
規格の樹脂を安定して生産する事ができる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フェノール類とアルデヒド類とを酸性触
    媒の存在下で反応させて得られるノボラック型フェノー
    ル樹脂の製造方法において、縮合反応途中に分子量と相
    関する樹脂特性を測定して、その特性値が予め決めてお
    いた目標値より大きければフェノール類の添加を、小さ
    ければアルデヒド類の添加を行い、反応を継続する事に
    より、目標とする特性に誘導する事を特徴とするノボラ
    ック型フェノール樹脂の製造方法。
  2. 【請求項2】 縮合反応途中に測定する分子量と相関す
    る樹脂特性が、粘度、ゲルパーミエーションクロマトグ
    ラフィーによる平均分子量、融点、軟化点、溶液粘度、
    屈折率である請求項1記載のノボラック型フェノール樹
    脂の製造方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1108734A1 (en) * 1999-12-16 2001-06-20 Sumitomo Durez Company, Ltd. Process for producing phenol resin
US8071657B2 (en) 2000-04-06 2011-12-06 American Aerogel Corporation Organic, open cell foam materials, their carbonized derivatives, and methods for producing same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1108734A1 (en) * 1999-12-16 2001-06-20 Sumitomo Durez Company, Ltd. Process for producing phenol resin
US6326453B2 (en) 1999-12-16 2001-12-04 Sumitomo Durez Company, Ltd. Process for producing phenol resin
US8071657B2 (en) 2000-04-06 2011-12-06 American Aerogel Corporation Organic, open cell foam materials, their carbonized derivatives, and methods for producing same
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