NO147110B - LIQUID CATALYST FOR CURING RESIN BINDING AGENTS - Google Patents

LIQUID CATALYST FOR CURING RESIN BINDING AGENTS Download PDF

Info

Publication number
NO147110B
NO147110B NO773405A NO773405A NO147110B NO 147110 B NO147110 B NO 147110B NO 773405 A NO773405 A NO 773405A NO 773405 A NO773405 A NO 773405A NO 147110 B NO147110 B NO 147110B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
acid
weight
acids
benzenesulfonic acid
mixture
Prior art date
Application number
NO773405A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO147110C (en
NO773405L (en
Inventor
Howard Connor
Jean Luc Urbain
Original Assignee
Albright & Wilson
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 Albright & Wilson filed Critical Albright & Wilson
Publication of NO773405L publication Critical patent/NO773405L/en
Publication of NO147110B publication Critical patent/NO147110B/en
Publication of NO147110C publication Critical patent/NO147110C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C1/00Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds
    • B22C1/16Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents
    • B22C1/20Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents
    • B22C1/22Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins
    • B22C1/2233Compositions of refractory mould or core materials; Grain structures thereof; Chemical or physical features in the formation or manufacture of moulds characterised by the use of binding agents; Mixtures of binding agents of organic agents of resins or rosins obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/41Compounds containing sulfur bound to oxygen
    • C08K5/42Sulfonic acids; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår flytende katalysatorer for herding av harpiks-bindemidler, spesielt har- The present invention relates to liquid catalysts for curing resin binders, especially

pikser som brukes ved fremstilling av støpeformer. spikes used in the manufacture of moulds.

Det er vanlig å fremstille støpeformer fra It is common to make molds from it

sand bundet med et herdbart harpikssystem, f.eks. sam- sand bound with a hardenable resin system, e.g. co-

polymerer av fenol, resorsinol og/eller urea med formalde- polymers of phenol, resorcinol and/or urea with formaldehyde

hyd og/eller furfyrylalkohol. Som eksempler kan nevnes harpikser på basis av fenol/formaldehyd, urea/formaldehyd, fenyl/formaldehyd/furfyrylalkohol, urea/formaldehyd/furfyrylalkohol, fenol/urea/formaldehyd/furfyrylalkohol eller resorsinol/furfyrylalkohol. Foreliggende oppfinnelse kan anvendes på alle de forannevnte herdbare harpiks- hyd and/or furphyryl alcohol. As examples, resins based on phenol/formaldehyde, urea/formaldehyde, phenyl/formaldehyde/furfuryl alcohol, urea/formaldehyde/furfuryl alcohol, phenol/urea/formaldehyde/furfuryl alcohol or resorcinol/furfuryl alcohol can be mentioned. The present invention can be applied to all of the aforementioned curable resins

systemer. Formen vil stivne ved herding av harpiks- systems. The mold will harden when the resin hardens.

en . a .

Det har hittil vært vanlig praksis å bruke toluensulfonsyre eller xylen-, kumen-, eller bensensulfonsyre i konsentrasjoner på 65 - 70 % i form av oppløsninger i vann. Imidlertid er herdningshastigheten for slike oppløsninger Up until now, it has been common practice to use toluenesulfonic acid or xylene, cumene or benzenesulfonic acid in concentrations of 65 - 70% in the form of solutions in water. However, the curing rate for such solutions is

meget langsom for visse formål. very slow for certain purposes.

Nærværet av vann reduserer herdningshastigheten The presence of water reduces the rate of curing

for sulfonsyrekatalysatoren. Tilsetning av svovelsyre øker herdningshastigheten, men senker på den annen side de mekaniske egenskaper i den ferdige formen. for the sulfonic acid catalyst. Addition of sulfuric acid increases the hardening rate, but on the other hand lowers the mechanical properties of the finished form.

I tillegg til tilfredsstillende herdningsaktivitet så bør en tilfredsstillende og akseptabel herdningskatalysator for støpeformer ha tilstrekkelig fluiditet til at den kan pumpes og forbli flytende ved lagring. Fortrinnsvis bør den ikke utkrystallisere ved lagring, selv ved de lave temperaturer man får under vinterforhold. In addition to satisfactory curing activity, a satisfactory and acceptable curing catalyst for molds should have sufficient fluidity so that it can be pumped and remain liquid during storage. Preferably, it should not crystallize during storage, even at the low temperatures obtained in winter conditions.

Hvis man senker vanninnholdet i de hittil kjente sulfonsyrekatalysatorer for derved å øke deres aktivitet, så vil dette imidlertid resultere i en økning av viskositeten til et for høyt nivå, og i de fleste tilfeller gjøre katalysatoren lett utkrystalliserbar. Bruken av tynnere, såsom metanol og aceton for å unngå slike problemer, vil senke herdningshastigheten, øke katalysatorens pris og kan gi opphav til giftige damper. If one lowers the water content in the hitherto known sulphonic acid catalysts in order to thereby increase their activity, this will however result in an increase in the viscosity to too high a level, and in most cases make the catalyst easily crystallisable. The use of thinners such as methanol and acetone to avoid such problems will slow the cure rate, increase the price of the catalyst and may give rise to toxic fumes.

Generelt vil det være slik at de mest effektive herdningsmidler er de med lavest molekylvekt. Disse vil også gi de største problemer ved høye konsentrasjoner. Vannfri bensensulfonsyre vil f.eks. utkrystallisere ved temperaturer under 45°C, og vandige oppløsninger av bensensulfonsyre kan bare brukes i praksis ved konsentrasjoner under ca. 75 %. Toluensulfonsyre er på lignende måte lett utkrystalliserbart ved høye konsentrasjoner. Xylen- og kumensulfonsyrer som er mindre aktive enn bensen eller toluensulfonsyrer, er mindre utsatt for utkrystallisering, men deres viskositeter ved en konsentrasjon på 90 % eller mer, er så høy (dvs. mellom 1000 og 2000 est for 96 % kumensulfonsyre ved 20°C), at de ikke kan brukes i praksis ved så høye konsentrasjoner. Videre er det slik at høymolekylære sulfonsyrer vanligvis vil ha for liten aktivitet. In general, it will be the case that the most effective curing agents are those with the lowest molecular weight. These will also cause the greatest problems at high concentrations. Anhydrous benzenesulfonic acid will e.g. crystallize out at temperatures below 45°C, and aqueous solutions of benzenesulfonic acid can only be used in practice at concentrations below approx. 75%. Toluenesulfonic acid is similarly easily crystallized at high concentrations. Xylene and cumenesulfonic acids, which are less active than benzene or toluenesulfonic acids, are less prone to crystallization, but their viscosities at a concentration of 90% or more are so high (ie between 1000 and 2000 est for 96% cumenesulfonic acid at 20°C ), that they cannot be used in practice at such high concentrations. Furthermore, it is the case that high molecular weight sulphonic acids will usually have too little activity.

Man har oppdaget at man ved å bruke blandinger av arylsulfonsyrer kan oppnå de gode herdningsegenskaper man har i lavmolekylære syrer, kombinert til en viss grad med de lavere smeltepunkter man har i høymolekylære syrer. Imidlertid så vil de fleste slike blandinger være for sterkt viskøse og er ofte ustabile, ha en tendens til å utkrystallisere, da spesielt ved lave temperaturer. It has been discovered that by using mixtures of arylsulfonic acids, the good curing properties of low molecular acids can be achieved, combined to a certain extent with the lower melting points of high molecular acids. However, most such mixtures will be too highly viscous and are often unstable, tending to crystallize, especially at low temperatures.

Meget overraskende har man nå oppdaget visse sammensetninger som kombinerer høy aktivitet med uventet høy flu.iditet, og i de fleste tilfeller med god stabilitet. Very surprisingly, certain compositions have now been discovered which combine high activity with unexpectedly high fluidity, and in most cases with good stability.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er det så-ledes tilveiebragt en flytende katalysator for herding av harpiks-bindemidler, omfattende en blanding av arylsulfonsyrer-kjennetegnet ved at den omfatter en blanding av 20-80 vekt-%, fortrinnsvis 30-70 vekt-%, benzensulfonsyre, 80-20 vekt-%, fortrinnsvis 70-30 vekt-%, alkylbenzensulfonsyrer med 8- According to the present invention, a liquid catalyst for curing resin binders is thus provided, comprising a mixture of arylsulfonic acids, characterized in that it comprises a mixture of 20-80% by weight, preferably 30-70% by weight, benzenesulfonic acid, 80-20% by weight, preferably 70-30% by weight, alkylbenzenesulfonic acids with 8-

9 karbonatomer, slik som xylen- og/eller kumensulfonsyr<p>r, og eventuelt opptil 50 vekt-% toluensulfonsyre, samt eventuelt opptil 5 vekt-% vann og eventuelt opptil 10 vekt-% svovelsyre. 9 carbon atoms, such as xylene and/or cumenesulfonic acid, and optionally up to 50% by weight toluenesulfonic acid, as well as optionally up to 5% by weight water and optionally up to 10% by weight sulfuric acid.

Foreliggende katalysatorblandinger er fortrinnsvis i alt vesentlig vannfrie, ettersom vann har en tendens til å senke deres stabilitet. I praksis vil imidlertid den kommersielt tilgjengelige sulfonsyre normalt inneholde opptil ca. 2 % vann. Den nye katalysatoren vil vanligvis kunne ha tilstrekkelig stabilitet i et nærvær på opptil 5 % vann, skjønt det er foretrukket mindre enn 4 % og mest foretrukket mindre enn 3 %. Present catalyst mixtures are preferably substantially anhydrous, as water tends to lower their stability. In practice, however, the commercially available sulphonic acid will normally contain up to approx. 2% water. The new catalyst will usually be capable of sufficient stability in the presence of up to 5% water, although less than 4% is preferred and less than 3% is most preferred.

Svovelsyre gir god stabilitet i de foreliggende katalysatorer, mens en større mengde svovelsyre vil resultere i svake støpeformer. Av denne grunn skal svovelsyreinnholdet være mindre enn 10 %, mest foretrukket 0,5 - 5 %, f.eks. 1-3 %. Sulfuric acid provides good stability in the present catalysts, while a larger amount of sulfuric acid will result in weak castings. For this reason, the sulfuric acid content must be less than 10%, most preferably 0.5 - 5%, e.g. 1-3%.

Benzensulfonsyre er en vesentlig bestanddel av den nye katalysator. Denne forbindelse viser seg å oppvise en spesiell synergisme i samband med Cg- og C^-sulfonsyrer (såsom xylen- eller kumensulfonsyrer), som hittil ikke er blitt observert ved noen annen kjent blanding av sulfonsyrer, og dette resulterer i uventet høy fluiditet, og i de fleste tilfeller også tilfredsstillende stabilitet. Benzenesulfonic acid is an essential component of the new catalyst. This compound is found to exhibit a special synergism in connection with C 8 - and C 8 -sulfonic acids (such as xylene or cumenesulfonic acids), which has not been observed so far with any other known mixture of sulfonic acids, and this results in unexpectedly high fluidity, and in most cases also satisfactory stability.

Mengder av bensensulfonsyre på under 20 vektprosent av de totaie?"sulfonsyrer har en tendens til å gi dårlig stabilitet, spesielt når vanninnholdet er høyt, samtidig som man får relativ høy viskositet, og de er mindre aktive enn de foretrukne sammensetninger. Fortrinnsvis bør mengden av ben-sensulf onsyre overstige 30 %. Amounts of benzenesulfonic acid of less than 20 percent by weight of the two "sulfonic acids" tend to give poor stability, especially when the water content is high, while obtaining a relatively high viscosity, and they are less active than the preferred compositions. Preferably, the amount of benzenesulfonic acid exceed 30%.

Mengder på mer enn 80 % gir relativ dårlig stabilitet ved lave temperaturer. For de fleste formål vil mengden vanligvis ligge under 70 %, spesielt hvor den rester-ende del av den aktive blanding består av en enkelt xyleniso-mer. Det er derfor foretrukket at den foreliggende bland- Amounts of more than 80% give relatively poor stability at low temperatures. For most purposes, the amount will usually be below 70%, especially where the remaining part of the active mixture consists of a single xylene isomer. It is therefore preferred that the present mix-

ing bør inneholde minst 30 %, men helst minst 40 % bensensulfonsyre pr. vekt av de totale sulfonsyrer, typisk 40 - 60 %, f.eks. 45 - 55 %. ing should contain at least 30%, but preferably at least 40% benzenesulfonic acid per weight of the total sulphonic acids, typically 40 - 60%, e.g. 45 - 55%.

Cg-og Cg -sulfonsyrer har alle en spesifikk synergisme med bensensulfonsyre. Hvis blandingen av sulfonsyrer inneholder mindre enn totalt 20 vektprosent av Cg- og Cg-sulfonsyrer, så vil stabiliteten på katalysatoren ved lave temperaturer være utilstrekkelig. Konsentrasjoner av Cg- og Cg-sulfonsyrer over 80 %, resulterer i dårlig stabilitet i nærvær av høye vannkonsentrasjoner, og gir dessuten høy viskositet og relativt lav aktivitet. Foreliggende blanding bør fortrinnsvis inneholde totalt 30 - 70 % Cg and Cg -sulfonic acids all have a specific synergism with benzenesulfonic acid. If the mixture of sulphonic acids contains less than a total of 20 percent by weight of Cg and Cg sulphonic acids, then the stability of the catalyst at low temperatures will be insufficient. Concentrations of Cg and Cg-sulfonic acids above 80% result in poor stability in the presence of high water concentrations, and also give high viscosity and relatively low activity. The present mixture should preferably contain a total of 30 - 70%

av Cg-og/eller Cg-sulfonsyrer i forhold til vekten av den totale sulfonsyreblanding. Fortrinnsvis er mengden av Cg-og/eller Cg-sulfonsyrer 40 - 60 % , og fortrinnsvis of Cg and/or Cg sulphonic acids in relation to the weight of the total sulphonic acid mixture. Preferably, the amount of Cg and/or Cg sulphonic acids is 40 - 60%, and preferably

og ønskelig er mengden av bensensulfonsyre minst 8 ganger, and preferably the amount of benzenesulfonic acid is at least 8 times,

og fortrinnsvis minst 10 ganger større enn mengden av vann. and preferably at least 10 times greater than the amount of water.

De foretrukne Cg- og Cg-sulfonsyrer er henholds-vis en kommersiell blanding av Cg-isomerer som selges under navnet "xylen-sulfonsyre" og kumensulfonsyre (isopropylben-sensulfonsyre). Kommersiell xylensulfonsyre vil normalt innbefatte i tillegg til sulfonert orto-, meta- og paraxylen, en mindre mengde,(f.eks. 20 %) av etylbensensulfonsyre. Etylbensensulfonsyre alene er en spesiell, effektiv synergist, med bensensulfonsyre, men er mindre lett tilgjengelig kommersielt enn den såkalte "xylensulfonsyre". Vanligvis vil blandinger -av..;-Cg -isomerer være foretrukket i forhold til rene xyleniso-Iftierejfc'både på grunn av effektivitet og pris. Xylenisomeren -~■ klene gir opphav til problemer med for tidlig utkrystallisering når mengden av bensensulfonsyre overstiger ca. 65 vektprosent . The preferred Cg and Cg sulfonic acids are respectively a commercial mixture of Cg isomers sold under the names "xylene sulfonic acid" and cumenesulfonic acid (isopropylbenzene sulfonic acid). Commercial xylene sulphonic acid will normally include, in addition to sulphonated ortho-, meta- and para-xylene, a smaller amount (e.g. 20%) of ethylbenzene sulphonic acid. Ethylbenzenesulfonic acid alone is a special, effective synergist, with benzenesulfonic acid, but is less readily available commercially than the so-called "xylenesulfonic acid". Generally, mixtures of -of..;-Cg -isomers will be preferred over pure xyleniso-Iftierejfc' both because of efficiency and cost. The xylene isomer -~■ clines give rise to problems with premature crystallization when the amount of benzenesulfonic acid exceeds approx. 65 percent by weight.

Man utelukker ikke nærvær i blandingen av sulfonsyrer i mindre mengder, f.eks. mindre enn 50 % totalt, fortrinnsvis mindre enn ca. 30 %, av toluensulfonsyre, Imidlertid vil toluensulfonsyre ha en tendens til å senke stabiliteten på sammensetningen, og kan i mengder på over 30 % frembringe utkrystallisering. Det er derfor fore- The presence in the mixture of sulphonic acids in smaller quantities, e.g. less than 50% in total, preferably less than approx. 30%, of toluenesulfonic acid, However, toluenesulfonic acid will tend to lower the stability of the composition, and in quantities of more than 30% can cause crystallization. It is therefore pre-

trukket at sammensetningene i alt vesentlig er frie for toluensulf onsyre. ciq~ oc3 høyere arylsulf onsyrer har en tendens til å ha høye smeltepunkter og vil ikke lett kunne opparbeides i flytende sammensetninger ifølge foreliggende oppfinnelse. Katalysatorer ifølge foreliggende oppfinnelse vil normalt inneholde en mindre mengde, dvs. opptil 4 % av sulfoner concluded that the compositions are essentially free of toluenesulfonic acid. ciq~oc3 higher arylsulphonic acids tend to have high melting points and will not be easily processed into liquid compositions according to the present invention. Catalysts according to the present invention will normally contain a smaller amount, i.e. up to 4%, of sulphones

og sulfonerte sulfoner, som normalt og vanlig er tilstede som urenheter i kommersielle sulfonsyrer og som man ikke har funnet er skadelige i foreliggende katalysatorer. Sammensetninger ifølge, foreliggende oppfinnelse kan fremstilles ved å blande kommersiell bensensulfonsyre, med f.eks. kommersiell xylen-og/eller kumensulfonsyrer, eller alternativt ved å sulfonere en passende blanding av Cg - Cg-aromatiske hydrokarboner, f.eks. med svovelsyre, oleum eller svoveltrioksyd ved å bruke vanlig kjent sulfoneringsteknikk. Derved vil det bli foretrukket at sammensetningene er fremstilt ved å omsette bensen med et overskudd av sulfoneringsmidlet og så tilsette alkyl-bensenet sammen med eventuelt ytterligere sulfoneringsmiddel som er nødvendig for å få en fullstendig reaksjon. and sulfonated sulfones, which are normally and commonly present as impurities in commercial sulfonic acids and which have not been found to be harmful in the present catalysts. Compositions according to the present invention can be prepared by mixing commercial benzenesulfonic acid, with e.g. commercial xylene and/or cumenesulfonic acids, or alternatively by sulfonating a suitable mixture of Cg - Cg aromatic hydrocarbons, e.g. with sulfuric acid, oleum or sulfur trioxide using commonly known sulphonation techniques. Thereby, it will be preferred that the compositions are prepared by reacting benzene with an excess of the sulfonating agent and then adding the alkyl benzene together with any additional sulfonating agent that is necessary to obtain a complete reaction.

Foreliggende katalysatorer kan brukes for herding av en rekke harpiksbindemidler, f.eks. de herdbare harpikssystemer som er nevnt tidligere, da spesielt polymerer av fenoler med aldehyder, såsom formaldehyd, f.eks. harpikser av resoltypen. De er spesielt godt egnet for bruk under raske støpeprosesser, f.eks. av den type som er beskrevet i britisk patent nr. 1.441.572. Typisk vil katalysatoren til-settes i mengder på 10 - 80 %, fortrinnsvis 20 - 60 %, f.eks. 30 - 50 vektprosent basert på vekten av harpiksen. Harpiksen kan typisk være blandet med sand i mengdeforhold på 0,25 - 10 vektprosent, fortrinnsvis 0,5 - 5 %, f.eks. 1 - 2 %. Present catalysts can be used for curing a variety of resin binders, e.g. the curable resin systems mentioned earlier, as in particular polymers of phenols with aldehydes, such as formaldehyde, e.g. resins of the resol type. They are particularly well suited for use during fast casting processes, e.g. of the type described in British Patent No. 1,441,572. Typically, the catalyst will be added in amounts of 10 - 80%, preferably 20 - 60%, e.g. 30 - 50% by weight based on the weight of the resin. The resin can typically be mixed with sand in proportions of 0.25 - 10% by weight, preferably 0.5 - 5%, e.g. 1 - 2%.

Følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen. En serie katalysatorsammensetninger ble fremstilt ved å blande bensensulfonsyre med kommersiell kumensulfonsyre i de mengder som er angitt i tabell I. The following examples illustrate the invention. A series of catalyst compositions were prepared by mixing benzenesulfonic acid with commercial cumenesulfonic acid in the amounts indicated in Table I.

De foregående viskositetstall lar seg sammen-ligne med bensensulfonsyre som er krystallinsk under 45°C og kumensulfonsyre som har en viskositet på mellom 1000 og 2000 cSt ved en konsentrasjon på 96 % og ved 20°C. The preceding viscosity figures can be compared with benzenesulfonic acid which is crystalline below 45°C and cumenesulfonic acid which has a viscosity of between 1000 and 2000 cSt at a concentration of 96% and at 20°C.

Stabiliteten til foreliggende katalysatorblandinger ved forskjellige temperaturer i nærvær av tilsatt vann ble bestemt, og er angitt i den følgende tabell II. The stability of the present catalyst mixtures at various temperatures in the presence of added water was determined and is set forth in the following Table II.

Aktiviteten på sammensetningene ble bestemt The activity of the compounds was determined

ved å blande 3 kg sand med katalysatoren (40% basert på vekten av harpiksen) il minutt, og så fortsette blandingen i ytterligere 1 minutt med en resolharpiks (viskositet er 300 eps, pH er 6-6.4, by mixing 3 kg of sand with the catalyst (40% based on the weight of the resin) for 1 minute, and then continuing the mixing for another 1 minute with a resol resin (viscosity is 300 eps, pH is 6-6.4,

innhold av faste stoffer = 76-78%) i en mengde på 1.2 vektprosent i forhold til sand. Bearbeidingstiden (dvs. det tids-rom hvor blandingen forblir bearbeidbar) og uttakstid (dvs. solids content = 76-78%) in an amount of 1.2 percent by weight in relation to sand. The processing time (i.e. the time period during which the mixture remains workable) and withdrawal time (i.e.

når formen eller kjernen er selvbærende) ble bestemt og er angitt i tabell 3 sammenlignet med de resultater man fikk når man brukte vandig toluensulfonsyre og bensensulfonsyre. when the mold or core is self-supporting) was determined and is given in Table 3 compared to the results obtained when aqueous toluenesulfonic acid and benzenesulfonic acid were used.

Blandinger av bensensulfonsyre med kommersiell xylensulfbnsyre ble fremstilt. Deres egenskap er angitt i tabell Mixtures of benzenesulfonic acid with commercial xylenesulfonic acid were prepared. Their properties are listed in the table

For å vise stabiliteten og egenskapen på blandinger av bensensulfonsyre og individuelle Cg-isomerer, ble det fremstilt blandinger fra de syrer som er angitt i tabell V. To demonstrate the stability and properties of mixtures of benzenesulfonic acid and individual Cg isomers, mixtures were prepared from the acids listed in Table V.

De følgende eksempler 13 til 32 ble fremstilt ved å blande bensensulfonsyre i forhold på 70/30, 60/40, 50/50, 40/60 og 30/70 med hver av de fire Cg syrene. Viskositetene og mengden av vann i eksemplene 13 - 32 er angitt i tabell VI. The following examples 13 to 32 were prepared by mixing benzenesulfonic acid in ratios of 70/30, 60/40, 50/50, 40/60 and 30/70 with each of the four Cg acids. The viscosities and amount of water in Examples 13 - 32 are given in Table VI.

De angitte resultater viser tydelig at man The stated results clearly show that man

i alle eksempler fikk en vesentlig synergistisk forbedring med hensyn til viskositeten. in all examples obtained a significant synergistic improvement with respect to viscosity.

Alle eksemplene 13 - 32 ble prøvet for stabilitet ved 20 og - 16°C. Ved 20°C utkrystalliserte katalysatorene fra eksemplene 18, 23, 28 og 29 iløpet av mindre enn 4 døgn, men de gjenværende var flytende selv etter 2 mndr. Prøvene som utkrystalliserte seg var de som inneholdt 70 % bensensulfonsyre med 30 % orto— meta- eller paraxylensulfonsyre og 60 % bensensulfonsyre og 40 % metaxylensulfonsyre. Dette viser at i blanding med rene xylenisomerer må mengden av bensensulfonsyre ikke overstige All examples 13 - 32 were tested for stability at 20 and -16°C. At 20°C, the catalysts from examples 18, 23, 28 and 29 crystallized out in less than 4 days, but the remaining ones were liquid even after 2 months. The samples that crystallized were those containing 70% benzenesulfonic acid with 30% ortho- meta- or para-xylenesulfonic acid and 60% benzenesulfonic acid and 40% metaxylenesulfonic acid. This shows that in a mixture with pure xylene isomers the amount of benzenesulfonic acid must not exceed

60 % av den aktive blanding, fortrinnsvis ikke overstige 50 %. Blandinger med etylbensensulfonsyre var stabile ved romtempera-turer i alle de mengdeforhold som ble prøvet. Resultatene av prøvene ved -16°C er angitt i tabell VII. 60% of the active mixture, preferably not exceeding 50%. Mixtures with ethylbenzenesulfonic acid were stable at room temperatures in all the proportions tested. The results of the tests at -16°C are given in Table VII.

For å prøve effekten av toluensulfonsyre ble det fremstilt prøver ved å tilsette toluensulfonsyre i mengder på 5, 10, 15, 20 og 50 % av den totale aktive blanding til bensensulfonsyre, til 50/50 blandinger av bensensulfonsyre og kommersiell xylensulfonsyre, og med kumensulfonsyre, hen-holdsvis, og til en 1:1:1 blanding av bensen-, kommersiell xylen- og kumensulfonsyre. To test the effect of toluenesulfonic acid, samples were prepared by adding toluenesulfonic acid in amounts of 5, 10, 15, 20 and 50% of the total active mixture to benzenesulfonic acid, to 50/50 mixtures of benzenesulfonic acid and commercial xylenesulfonic acid, and with cumenesulfonic acid, respectively, and to a 1:1:1 mixture of benzene, commercial xylene and cumenesulfonic acid.

I blanindg med bensensulfonsyre til toluensulf onsyre gi rask utkrystallisering. I nærvær av andre syrer i tillegg til toluensulfonsyre så hevet dette viskositeten noe, og ga visse indikasjoner på ustabilitet ved et innhold på 50 %. Mixing with benzenesulfonic acid to toluenesulfonic acid gives rapid crystallization. In the presence of other acids in addition to toluenesulfonic acid, this raised the viscosity somewhat, and gave certain indications of instability at a content of 50%.

I sammenligning viste det seg at sulfonsyre-blandinger av toluen-/bensensulfonsyre var ustabile, mens blandinger av xylen/kumen-, toluen/xylen-, toluen/kumen- og toluen/xylen/kumensulfonsyre alle var for viskøse for kommersiell anvendelse i et fravær av organiske tynnere. In comparison, sulfonic acid mixtures of toluene/benzenesulfonic acid were found to be unstable, while mixtures of xylene/cumene, toluene/xylene, toluene/cumene, and toluene/xylene/cumenesulfonic were all too viscous for commercial use in an absence of organic thinners.

Claims (1)

Flytende katalysator for herding av harpiks-bindemidler, omfattende en blanding av arylsulfonsyrer, karakterisert ved at den omfatter en blanding av 20-80 vekt-%, fortrinnsvis 30-70 vekt-%, benzensulfonsyre, 80-20 vekt-%, fortrinnsvis 70-30 vekt-%, alkylbenzensulfonsyrer med 8-9 karbonatomer, slik som xylen-og/eller kumensulfonsyrer, og eventuelt opptil 50 vekt-% toluensulfonsyre, samt eventuelt opptil 5 vekt-% vann og eventuelt opptil 10 vekt-% svovelsyre.Liquid catalyst for curing resin binders, comprising a mixture of arylsulfonic acids, characterized in that it comprises a mixture of 20-80% by weight, preferably 30-70% by weight, benzenesulfonic acid, 80-20% by weight, preferably 70- 30% by weight, alkylbenzenesulfonic acids with 8-9 carbon atoms, such as xylene and/or cumenesulfonic acids, and optionally up to 50% by weight toluenesulfonic acid, as well as optionally up to 5% by weight water and optionally up to 10% by weight sulfuric acid.
NO773405A 1976-10-08 1977-10-06 LIQUID CATALYST FOR CURING RESIN BINDING AGENTS NO147110C (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB41998/76A GB1593257A (en) 1976-10-08 1976-10-08 Curing catalysts for resinous binders

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO773405L NO773405L (en) 1978-04-11
NO147110B true NO147110B (en) 1982-10-25
NO147110C NO147110C (en) 1983-02-02

Family

ID=10422368

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO773405A NO147110C (en) 1976-10-08 1977-10-06 LIQUID CATALYST FOR CURING RESIN BINDING AGENTS

Country Status (9)

Country Link
BE (1) BE859486A (en)
DE (1) DE2745549A1 (en)
DK (1) DK447477A (en)
ES (1) ES463064A1 (en)
FR (1) FR2370515A1 (en)
GB (1) GB1593257A (en)
NL (1) NL7711033A (en)
NO (1) NO147110C (en)
SE (1) SE427356B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6013752A (en) * 1983-07-04 1985-01-24 Kao Corp Composition of aromatic sulfonic acid aqueous solution
CA2215390A1 (en) * 1995-03-17 1996-09-26 Roger Lamartine Phenolic resin hardener composition
JP7240655B2 (en) * 2019-04-29 2023-03-16 株式会社清田鋳機 Materials for 3D additive manufacturing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3709849A (en) * 1969-12-03 1973-01-09 Borden Inc Cold-set process for the production of phenolic novolak resinous foundry cores
AT309709B (en) * 1970-10-22 1973-08-27 Gremolith Ag Two-component liquid binder and process for its preparation
GB1329295A (en) * 1970-11-19 1973-09-05 Huth Richter Chemische Fabric Process for producing casting cores and moulds
GB1363227A (en) * 1971-08-11 1974-08-14 Farkas R Phenol-aldehyde resins

Also Published As

Publication number Publication date
SE427356B (en) 1983-03-28
FR2370515A1 (en) 1978-06-09
DE2745549A1 (en) 1978-04-13
NO147110C (en) 1983-02-02
SE7711288L (en) 1978-04-09
NL7711033A (en) 1978-04-11
ES463064A1 (en) 1979-06-01
FR2370515B1 (en) 1981-02-20
GB1593257A (en) 1981-07-15
NO773405L (en) 1978-04-11
BE859486A (en) 1978-04-07
DK447477A (en) 1978-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR940005709A (en) Polymer electrolyte and preparation method thereof
US20040198926A1 (en) Novel phenolic resins
NO147110B (en) LIQUID CATALYST FOR CURING RESIN BINDING AGENTS
EP0073606A1 (en) Condensation products of aromatic sulphonic acids with formaldehyde
DE2025343A1 (en)
EP0101175B1 (en) Blends of organic peroxides
US20040116647A1 (en) Novel phenolic resins
US6232368B1 (en) Ester cured binders
BR0000896A (en) Polymeric composition for curing a novolac resin and curable novolac composition
US4302380A (en) Low-shrinkage, acid-hardening mixtures of furan cements and process for the preparation thereof
US2669552A (en) Acid-catalyzed furfuryl alcohol resin bonding material
ATE106372T1 (en) ADHESION PROMOTER AND MORTAR ADDITIVE OF STABILIZED VISCOSITY AND PROCESS FOR ITS PRODUCTION.
US3597386A (en) Refractory heat insulating sleeve
CA3093201C (en) Catalyst system for curing phenolic resole resins
TW480274B (en) Composition impeding polymerisation of monomers containing an ethylene type unsaturated bond, and a process for its preparation
SU835987A1 (en) Polymer-concrete mix
JPS6013752A (en) Composition of aromatic sulfonic acid aqueous solution
US5102467A (en) Novel cement additives and hydraulic cement mixes containing them
JPH08268997A (en) Liquid xylenesulfonic acid-based composition and curing catalyst for acid-curing type resin containing the same
US2671061A (en) Plastic from furfural and lignin or lignin sulfonic acid
JPH08268996A (en) Liquid xylenesulfonic acid-based composition and curing catalyst for acid-curing type resin containing the same
JPH06336471A (en) Aromatic sulfonic acid composition
JPH05319884A (en) Condensate for cement water reducing agent, its production and cement hardened material containing the condensate
CN1053683C (en) Multifunctional resin curing agent II and preparation thereof
SU929666A1 (en) Polymeric composition