JPS59138213A - フエノ−ル、アニリン、およびアルデヒドまたはケトンから製造される反応生成物 - Google Patents

フエノ−ル、アニリン、およびアルデヒドまたはケトンから製造される反応生成物

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JPS59138213A
JPS59138213A JP59004663A JP466384A JPS59138213A JP S59138213 A JPS59138213 A JP S59138213A JP 59004663 A JP59004663 A JP 59004663A JP 466384 A JP466384 A JP 466384A JP S59138213 A JPS59138213 A JP S59138213A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は酸性媒体中で置換フェノール、二置換アニリン
およびアルデヒドまたはケトンから製造される新規な縮
合体、およびその製造プロセスに関する。
知うれているように、ノボラック樹脂はエポキシ樹脂の
硬化剤としても使用できる。硬化エポキシ樹脂の特性は
芳香族アミン、好捷しくにアニリンを用いて変性させた
フェノール/ホルムアルデヒド縮合体ケ硬化剤として使
用することにより改良できることは知らnている。
アメリカ合衆国特11・第5,714,121μおよび
第4.278,733号に記載されたフェノールおよび
ホルムアルデヒドからなるアニリン変性の縮合体t:[
中性または塩基性媒体中で製造されており、したがって
レゾール値脂を表わす。
ドイツ連邦共和国特酌公開公報第2,217,099号
には、エポキシ樹脂硬化剤として、アニリンおよびフェ
ノールを同時にホルムアルデヒドとおよそ1 :1 :
2のモル比で縮合させ、かつこの場合の縮合をアルカリ
または酸触媒の存在下で逐行することによって得られる
一種のアニリン変性縮合体が開示されている。この縮合
体で硬化したエボキン樹11=は低熱変形点しかもたな
い0 今、酸性媒体中で置換フエノーノペニ置換アニリンおよ
びアルデヒドまたはケトンから製造芒れる縮合体は、一
層容易にエポキシ樹脂に硬化処理できかつ硬flZエホ
キシ樹脂に改良された劇薬品性を与えるため、エポキシ
樹脂のための一層有用な岬化剤であることが見い出され
た。
したがって、本発明は水性の、pHHO25ないし3の
酸性媒体中で、式(I) H″ 〔式中、R1はフェノール性水酸基に関してオルトまた
はパラ位置に結合し、かつ)・ロゲン原子、ニトロ基、
炭素原子数6またはそれ以下の直鎖または枝分れアルキ
ル基、炭素原子数6またはそれ以下のアルキレン基、炭
素原子数6またはそれ以下のアルコキシ基、またはフェ
ニル基を表わし、およびXは0または18以下の数の平
均値を表わす。〕で表わされる置換フェノール(X+2
)モルを、式(n) 〔式中、1t2は水素原子、炭素原子数8−!たはそれ
以下のtf=、 IQまたは枝分れアルキル基、炭素原
子数5ないし乙のシクロアルキル基、ンエニル基址たは
フルフリル基を表わし、そしてR3は水 −素原子また
は炭素原子数8またはそt以下の直鎖または枝分れアル
キル基を表わす。〕で表わされるアルデヒドtiはケト
ン(X+2)七ノペおよび式(Ill)または式(M 14″ 〔式中、1モ4および1(’は互いに独立して夫々アル
ギル基における#素原子数が6また(1それ以下であっ
て、非置換または]・ロゲン原子、ニトロまたはニトリ
ル基、または炭素原子数4またはそれ以下のアルコキシ
基によって置換された直鎖または枝分れアルキル基、ま
たはノ・ロゲン原子、またはニトロまたは二) IJル
基を表わす。〕で表わされる置換アニリン1モルと、式
(n)で表わされるアルデヒドまたはケトンが(X+3
)モルに式(至)iたは式(Mで表わされる置換アニリ
ンが2モルに達するまで反応させることによって、また
は弐■) で表わされる多環式の置換フェノール1モルを、式(I
f)で表わされるアルデヒドtfCはケトン1ないし2
モルおよび式(Ill)または式■で表わされる置換ア
ニリン1ないし2モルと、この場合アルデヒド捷たはケ
トンと置換アニリンが等モル量使用されるべく反応8せ
ることによって得られる置換フェノール、アルデヒドま
たはケトン、および置換アニリンからなる新規な反応生
成物に関する。
好廿しくは不発1jjl]は式(Vl)または式((2
)/ 2         5 孕 〔式中、■もl 、 t+2 、 aM 、 I(4お
よびXは上記で定義されたものを表わす。〕で表わされ
るアミノ基を消する力r規なフェノールノボランク樹脂
に関する。
好ましくは、式(■または式(2)において、R1基は
夫々y<素原子数4捷たはそれ以下のアルキル基、特に
メチル基を表わし、R2基は夫々水素原子を表わし、l
L5基は夫々水素原子、フェニル基または炭素原子外7
1ないし4のアルキル基、特にメチル基またはエチル基
を表わし、WおよびR5基は互いに独立して夫々炭素原
子数4またはそれ以下の10dたは枝分れアルキル基を
表わし、そしてXは1ないし8の平均値である。
好ましくは、そして式(VDまたは式(至)で表わさ7
’Lる化合物の製造のために、式(1)で表わ烙れる置
換フェノール(X+2)モルを式(It)で表わされる
アルデヒドまたはケトン(X+3)モルお工ひ式(Il
[Jまたは式(資)で表わされる置換アニl)72モル
と反応させ、または式(VJで表わされる多環式フェノ
ール1モルを式(n)で表わされるアルデヒドまたはケ
トン2モルおよび弐佃)または式(1v)で表わされる
置換アユ9フ2モルと反応させる。
好ましくは、本発明に従う式(Wおよび式(ゆで表わさ
れる化合物の製造にあっては、式(■で表わされる多環
式の、置換、多価フェノールが、出発物質として使用さ
れる。特に該式中、W基は夫々炭素原子数4″!たはそ
れ以下のアルキル基を表わし、R2基は夫々水素原子を
表わし、イ基に夫々水素原子、フェニル基または炭素原
子数1ないし4のアルキル基、特にメチル基またはエチ
ル基を表わし、そしてXは1ないし8の平均値であるフ
ェノールが用いられる。
本発明しこおける製造プロセスは、最初に式(1)また
は式(■で表わされるフェノールを式(II)または式
(ト)で表わされるアニリンで満たした反応容器内に投
入し、脂肪族カルボン酸または鉱酸を用いて反応溶液を
pH0,5ないし乙の値に調節し1そして最初に投入し
た出発物質全攪拌および加熱しながら、アルデヒドまた
はケトンを一滴ずつ、好ましくは少レモル過剰に添加す
ることによりイ]利に遂行される。
蟻酸、酢餓、蓚ば、塩酸捷たは硫飴は、酸性媒体の調製
のために使用するのが好ましい。さらに製造ノロセスは
、一般に60ないし120℃、好壕しくに80℃と10
0℃の…」の反応重度で行なわれる。
反応混合物を60ないし50%のアルカリ金属水酸化物
溶液で中和した後、反応混合物を続いてその水浴性成力
を熱水で洗い除くことによって処理する。追加してなさ
れる精製は、反応生成物を水溶性有機溶媒中に溶解し、
その溶液を水中に投入し勢いよく撹拌し、そしてその生
成物を常法により沈殿させることによって成し遂けられ
る。濾過の後、その残留物ケ20ないし50℃で真空中
で乾燥する。
式(1) iいし式(V)で表わされる出発物質は公知
の物質であり、これらの中には市販に利用されているも
のもある。例えば、p−クロロフェノール、0−ブロモ
フェノール、0−クレゾール、o −7+)ルフェノー
ル、2−7”ロベニルフェノール、p−ノニルフェノー
ル、O−メトキシフェノール、0−エトキシフェノール
、p−ニトロフェノールまたはp−フェニルフェノール
は、式(1)で表わされるイケ合物として使用できる0
式(II)で表わされる適当な化合物の具体例は、ホル
ムアルデヒド、アセトアルデヒド、グロヒ。
オンアルデヒド、ベンズアルデヒド、7ルフラール、ア
セトン、ジエチルケトン、アセトフェノンおよびベンゾ
フェノンである0 式(110および式(5)で表わされる適当な置換アニ
リンである化合物の具体例は、2,6−ジニチルアニリ
ン、2−インプロピル−6−メチルアニリン、2,4−
ジメチルアニリン、2−メチル−4−二110アニリン
、2−クロロ−4−ニラ ドアニリン、2−シアノ−4−ニトロアニリン、2.6
−ジクロロアニリン、2. 4−ジニトロアニリン、4
−クロロ−2−メチルアニリン、2−ブロモー4−ニト
ロアニリンおよび2−トリフルオロメチル−4−クロロ
アニリンである。
式(至)で表わされる多項式の置換フェノール、例えば
、2,2−ビス−(3−メチル−4〜と2トロキシフエ
ニル)−フロパン、2,2−ビス−(6−クロロメチル
−4−ヒドロキシフェニル)−プロパン、ビス−(6−
第三ブチル−4−ヒドロキンフェニル)−メタン、−4
fctri市14xに利用されているクレゾールノボラ
ック樹脂などは、公知の方法により、1−CI’によっ
て置換てれた式(Ill)で表わされるフェノールを式
QV)で表わされるアルデヒドまたはケトンとビスフェ
ノールまたはノボラック樹脂を与えるべく反応させるこ
とにより製造できる。
上述したように、式(VDおよび式(4)で表わされる
本発明の反応生成物、特にアミン基を有するフェノール
ノボラック樹脂は、エポキシ樹脂の有用な硬化剤であり
、そしてこれらは全種類のエポキシ樹脂、例えばグリシ
ジル基ヲ鳴する化合物や脂環式環と結合するエポキシ基
を持つ脂環式エポキン化合物を硬化させるのに使用でき
る。
本発明による式(Wおよび式(2)で表わされるフェノ
ールノボラック樹脂Iriまたエポキシ樹脂の製造に適
する出発物質であシ、これらは本発明による化合物のク
リシジル化によって得られる。
実施例1 2.6−ジニチルアニリン149.27 (1,0モル
)、工業的に製造された0−クレゾール/ホルムアルデ
ヒド ノボラック樹脂(平均分子鼠Mn= 714 、
水酸基当ii: 122.8 ) 368..4 f。
および50%硫酸水溶液107.5NF(o、55モル
)を最初に、ステンレス鋼の馬締形攪拌子、温度計、還
流冷却器および滴下漏斗を備えた4、5リツトルスルホ
ン化フラスコ内に投入し、次いでホルムアルデヒド67
%水溶液101.5 r (1,25モル)を−滴ずつ
、82ないし90℃の温度で連続して11分間攪拌およ
び加熱しながら添加した。反応混合物を沸点の状態に4
時間24分保って反応させしか、る後水酸化カリウム5
0%水溶液125.4 r (11モル)を用いて中和
し、水相をデカ?トシて除き、沸騰水1リツトルを加え
そして反応混合物全10分間攪拌しその後デカントラ行
なった。そして上記プロセスを61すj繰り返した。水
溶性成分を洗い出した後、反応混合qス1をアセトン1
.5リツトルに溶解し、その溶液を濾過しそして波数を
氷水24リツトル中に投入し、ターボ撹拌機を用いて完
全に混合した0沈殿生成物を濾過して除き、水で洗浄し
そしてしかる後50℃で真空中で乾燥した。
窒素含有量2.36%のベージ−色の微粉状ノボラック
樹脂518.6rが得られた。コフラー(Kofler
)軟化点は100℃であった。結果として得られた生成
物は次の構造式を有していた。
2.6−シエチルアニリン59.7r(0,4モル)、
工業的に製造された0−クレゾール/ホルムアルデヒド
 ノボラック樹脂(平均分子iMnニア14、水酸基当
量= 122.8 ) 147.4 r、蓚酸19、[
l(0,22モル)およびホルムアルデヒド37%水溶
液40.6f (0,50モル)i実施例1に準じて反
応させ、その混合物全水酸化カリウム50%水溶液49
4グ(0,44モル)で中和し、しかる後実施例1と同
様に処理した。
窒素原子を2.52%含有しかつコフラー(Kofle
r )軟化点が94℃である茶色がかったノボラック樹
脂204.9rが得られた。結果として得られた生成物
は次の構造式を有してい友0実施例6 2−イソプロピル−6−メチルアニリン298.51(
20モル)、工業的に製造されたO−クレゾール/ポル
ムアルデヒド ノボラック樹脂(平均分子j%Mn=7
14、水酸基当量:122.8)491.21il’、
ホルムアルデヒド37%水溶液2029f(2,5モル
)および50%硫際215.85i’(1,1モル)を
160ないし165℃で4時曲15分の間実施例1と同
様に反応させ、そしてその混合物を水酸化カリウム50
%溶液246.91(2,2モル)で中和し、そして実
施例1で記載したように処理した。コフラー([ofl
er)軟化点が114℃である黄色かかった粉状物77
5.8rが得られた。その反応生成物の窒素金山’ =
 U 5.19%でめった。
実施例4 2.4−ジメチルアニリン242.4 r (2,0モ
゛  ル)、工業的に製造されだ0−クレゾール/ホル
ムアルデヒド ノボラック樹脂(平均分子量Mn=71
4、水酸基当量= 122.8 ) 491.2 r、
  50%硫酸215.8 r (1,1モル)および
37%ホルムアルデヒド202.9 f (2,5モル
)を4時間40分の間実施例1と同様に反応させ、そし
て水酸化カリウム50%水溶液246.81 (2,2
モル)で中和した後、生成物を実施例1に準じて精製し
そして単離した。収量は689.B?であった。反応生
成物はコフラー(Kof ler )軟化点が98℃で
あってまた窒素原子を324%含有していた。
使用例1 1、1.2.2−テトラ−(p−クリシジルオキシフェ
ニル)−エタン1521、テトラブロモヒスフェノール
Aジグリンジルエーテル275f (平均エホキシ分2
75当量/ Kp ) 、テトラブロモビスフェノール
八を用いて前駆方法により予備延長させたビスフェノー
ルAジグリンジルエーテル1462(平均臭素分21重
量パーセント、エポキシ分2.1当m/Kr)および実
施例10ノボラツク樹脂272yを一緒にメチルエチル
ケト7500v中に溶解させた。、l:勺短い反応プロ
セス時間とするためには、フェニルイミダゾール607
の添加が推奨される。カラス繊維に口1J記浴液を含浸
袋ぜしかる後140℃で乾燥した。、所謂ブレプレグが
形成された。各場合においてBJ曽の当該ブレプレグを
170℃で29.4X10Paの圧力の下で2時間の間
プレスして積層ンートを形成した。積層試片(5X b
 Cm )を那脱するトリクロロエチレンの蒸気に2分
間綾露した後におけるこれらの恵垣増加は僅かに005
%であった0 2−フェニルイミダゾールを使用しなくとも同じ重量変
化が見い出された。トリクロロエチレンは印刷回路板工
業において、頻度多く使用される溶媒である。したがっ
て、これがuJ及的に少旭吸収されることが重要である
使用例2 1、1.2.2−テトラ−(p−グリンジルオキシフェ
ニル)−エタン144r 、テトラブ゛ロモビスフェノ
ールAジグリシジルエーテル259ノ(平均エポキシ分
2.75当m / kq )および実施例4のノボラッ
ク樹脂600vを一緒にメチルグリコール484i中に
溶解させた。ガラス繊維に当該溶液を含浸させそしてし
かる後170℃で乾燥し、所謂プレプルグ全形成した。
各場合において8層の当該プレプレグを170℃で29
X10  Paの圧力の下で2時間の間プレスして積層
シートを形成した。積層試片(5層5cm)を沸騰する
トリクロロエチレンの蒸気に2分間暴露した後における
これらの車量増加は僅かに009%であった0 特許出願人 チハーガイギー アクチェンゲセルシャフト(ほか1名

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)  水1′J、の、pHHO25ないしろの酸性
    媒体中で、式(1) し式中、R1はフェノール°V1−水飯基に関してオル
    トまたはパラ位置に結合し、かつハロゲン原子、ニトロ
    基、炭素原子数6またはそf以下の直1または枝分れア
    ルキル基、炭素原子Vi 64だにそれ以下のアルキレ
    ン基、炭素It;E子数6手数はそれ以下のアルコキン
    基、またはフェニル基を表わし、およびXは0または1
    8以下の叙の平幻値を表わす。」で表わされる置換フェ
    ノール(X+2)モルffi、式(II)〔式中、ビは
    水素原子、炭素原子数8またはそれ以下の直鎖または枝
    分れアルキル基、炭素原子数5ないし乙のシクロアルキ
    ル基、フェニル基またはフルフリル基を表わし、セして
    Wは水素原子または炭素原子数8またはそれ以下の直鎖
    または枝分れアルキル基を表わす。〕で表わされるアル
    デヒドまたはケトン(X+2)モル、および式<IIま
    たは式(IV)〔式中、tおよびR5は互いに独立して
    夫々アルキル基における炭素原子数が6″!たはそれL
    j下であって、非置換または)・ロゲン原子、ニトロ寸
    たはニトリル基、または炭素原子数4またはそれ以下の
    アルコキン基によって置換婆れた直鎖寸たは枝分れアル
    キル基、丑たはハロゲン原子、またはニトロ丑たはニト
    リル基を衣わす。〕で表わさゎる直換アニリン1モルと
    、式(It)で表わされるアルデヒド丑たはケトンが(
    X+3)モルに式(III)tたは式(Mで表わ塾れる
    置(父アニリンが2モルに達する提で反応させることに
    ょ′って、また6式(V)で表わされる多環式の置換フ
    ェノール1モルを、式(■)で表わされるアルデヒドま
    たはケトン1ないし2モルおよび式(冊または式(財)
    で表わされるi?Z %アニリン1ないし2モルと、こ
    の場合アルデヒドまたはケトンと置換アニリンが々j七
    ル量使Jl]されるべく反応させることによって得られ
    る置換フェノール、アルデヒドまた社ケトン、および置
    換アニリンからなる反応生成物。 f2J  式(VDまたは式〜1 ご            S 〔式中、■もI 、 R2、R3,几4およびXは特許
    請求の範囲第1項で定心されたものを表わす。〕で表わ
    され、アミン基を有するフェノールノボラック樹脂であ
    る特許請求の範囲第1項記戦の反応生成物。 (3)  式(VD−または式(■(該式中、R1基は
    夫々、炭素原子数4またはそれ以下のアルキル基を表わ
    し、k基は夫々水素原子を表わし、几3基は夫々水素原
    子、フェニル基または炭素原子数1ないし4のアルキル
    基を表わし、R1’および几5基は互いに独立して夫々
    炭素原子数4またはそ柱以下の直鎮または枝分れアルキ
    ル基を表わし、そしてXは1ないし8の平均値である。 )で表わされるフェノールノボラック樹脂である特許請
    求の範囲第2項記載の反応生成物。
JP59004663A 1983-01-13 1984-01-13 フエノ−ル、アニリン、およびアルデヒドまたはケトンから製造される反応生成物 Granted JPS59138213A (ja)

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CH17383 1983-01-13
CH173/83-2 1983-01-13

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EP (1) EP0114149B1 (ja)
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