DE567072C

DE567072C - Verfahren zur Herstellung von Resiten aus Phenolen und Formaldehyd

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Publication number: DE567072C
Application number: DE1930567072D
Authority: DE
Original assignee: AUG NOWACK AKT GES; KARL AUGUST SCHUCH DR
Current assignee: AUG NOWACK AKT GES; KARL AUGUST SCHUCH DR
Priority date: 1930-04-20
Filing date: 1930-04-20
Publication date: 1932-12-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Resiten aus Phenolen und Formaldehyd Bei der Herstellung von festen, unschmelzbaren Kunstharzmassen durch Härten von schmelzbaren Kunstharzen aus Phenolen und Formaldehyd ergeben sich verschiedene übelstände, die daraus herrühren, daß die als Ausgangsstoffe verwendeten Resole noch verschiedene Bestandteile besitzen, die die Härtung und restlose Abbindung der Reaktionsteihiehmer ungünstig beeinflussen und dadurch die Güte der gehärteten Produkte erheblich beeinträchtigen.
Bei der Herstellung der Resole durch Kondensation von Phenol und Formaldehyd in Gegenwart oder Abwesenheit von Kontaktmitteln entstehen zunächst nach der Schichtenbildung Zwischenkondensationsprodukte, die bei der Destillation neben dem Lösungswasser des Formaldehyds auch das Kondensationswasser sowie flüchtige Bestandteile (nicht gebundenes Formaldehyd und nicht abgebundenes Phenol) abgeben. Eine vollständige Entfernung der Phenole ist aber nicht möglich, weil bei einer zu diesem Zweck länger durchgeführten Destillation die Gefahr besteht, daß das Zwischenprodukt in den Endzustand übergeht, ehe eine Formgebung stattgefunden hat.
Die Destillation muß daher in einem Stadium unterbrochen werden, in dem die Phenole noch nicht restlos entfernt sind, so daß diese Zwischenprodukte (Resole) also mehr oder weniger erhebliche Mengen von freien Phenolen und Anfangskondensationsprodukten enthalten, die bekanntlich alle Eigenschaften der gehärteten Produkte stark beeinträchtigen.
Es wurde nun gefunden, daß aus solchen Zwischenprodukten (Resolen), die noch freies Phenol und Anfangskondensationsprodukte enthalten, vollkommen phenolfreie und auskondensierte Endprodukte (Resite) dann gewonnen werden können, wenn diesen Resolen nach Beendigung der Destillation (zweckmäßig in pulverisiertem Zustande) vor der Härtung eine solche Menge hochsiedender hydrierter cyclischer Ketone zugemischt wird, wie zu Abbindung der freien Phenole und der ungebundenen Methylenverbindungen notwendig ist. Zu diesem Zweck kann man beispielsweise folgende Ketone verwenden: Cyclohexanon, dessen Homologe, Methylcyclohexanon oder ein Gemisch der isomeren Methylcyclohexanone.
Bei der während des Härtens herrschenden erhöhten Temperatur findet eine Polymerisation der Ketone mit den Phenolen und Anfangskondensationsprodukten statt und daher eine Abbindung dieser Körper unter Bildung eines Harzes, das in der gesamten Masse gleichmäßig verteilt ist und mit dieser zusammen ein festes, unlösliches, phenolfreies und unschmelzbares Endprodukt bildet, dessen Eigenschaften wesentlich besser sind als die derjenigen Harze, denen vor ihrer Härtung solche cyclische Ketone nicht zugemischt worden sind.
Von diesen verbesserten Eigenschaften seien erwähnt die größere Lichtbeständigkeit, größere Festigkeit, höhere Härte sowie eine höhere Beständigkeit gegenüber Alkalien, die durch die Anwesenheit des Phenols bekanntlich stark vermindert wird.
Die Durchführung des Verfahrens gestaltet sich etwa folgendermaßen: Ein Resol, in dem der freie Phenolgehalt durch Analyse vorher bestimmt ist, wird mit der zur vollständigen Verharzung des Phenols und der zur restlosen Abbindung der Anfangskondensationsprodukte notwendigen Menge eines cyclischen Ketons innig vermischt und hierauf nach Formgebung, gegebenenfalls nach dem Verpressen, einer höheren Temperatur ausgesetzt. Die Härtung erfolgt bei Temperaturen von ioo° anfangend bis 1,5o°. Am besten wird in der Weise verfahren, daß etwa bei ioo° begonnen und dann die Temperatur langsam steigend bis zu 15o° gebracht wird.
An Stelle von Resolen können auch Novolake verwendet werden, denen die zur Resol-und dann zur Resitbildung notwendigen Mengen von Stoffen, wie Paraformaldehyd, Hexamethylentetramin usw., beigegeben sind.
Auch können diesen Resolen Füllmittel jeder Art organischer Natur, z. B. Stärke, Zellstoff, Anilinfarbstoffe, oder auch anorganische Körper, wie Carborundum, Corund, Schleifmittel aller Art, Asbest, Kaolin und ähnliche, zugegeben werden. Beispiel i 2 kg eines fein pulverisierten, härtbaren Phenolformaldehydkondensationsproduktes werden mit 5o g Methylcyclohexanon angerührt und im Mastikator vermischt. Nach der Formgebung - gegebenenfalls unter Druck -wird das Gemisch höherer Temperatur ausgesetzt, beginnend mit ioo° und langsam ansteigend auf 150°.
Beispiel 2 i kg Carborundum wird mit Zoo g Novolak, feinst pulverisiert, dem vorher z5 g Hexamethylentetramin zugegeben wurden, und 5,o g Cyclohexanon innig vermengt, in einer Form kalt zu einer Scheibe verpreßt und dann im Trockenschrank bei einer Temperatur von 8o bis i 5o' allmählich ansteigend in den Endzustand übergeführt.

Claims

hATEN.r AN SPRÜCHli: i. Verfahren zur Herstellung von Resiten aus Phenolen und Formaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß den Zwischenkondensationsprodukten, Resolen, vor dem Härten, zweckmäßig in pulverisiertem Zustande, hochsiedende hydrierte cy clische Ketone in einer zur Abbindung der freien Phenole und ungebundenen Methylenverbindungen notwendigen Menge zugemischt werden, wonach dann das Gemisch geformt und das geformte Produkt einer Härtungsbehandlung, zweckmäßig bei langsam steigender Temperatur, unterworfen wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Novolake als Ausgangsstoffe verwendet werden, denen die zur Resol- und Resitbildung notwendigen Mengen von Stoffen, wie Paraformaldehyd, Hexamethylentetramin usw., bei-- gegeben werden.
3. Verfahren gemäß Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Füllmittel jeder Art organischer Natur, z. B. Stärke, Zellstoff, Farbstoffe, oder auch anorganische Körper, wie Carborundum, Corund, Schleifmittel aller Art, Asbest, Kaolin und ähnliche, zugegeben werden.