BE346189A - - Google Patents

Description

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    "RESINE     PHENOLIQUE   ET   PROCEDE   POUR LA FABRIQUER". 



   Cette invention a trait aux produits de conden- sation résineux des phénols et de l'anhydro-formaldéhyde- aniline, ou des phénols, de la formaldéhyde et de l'aniline; et elle concerne spécialement des mélanges ou compositions pour moulage contenant des produits résinuex potentielle- ment réactifs de ce genre. 



   Jusqu'à ce jour, on avait déjà employé l'aniline en proportion relativement faible comme agent de condensa- tion basique dans la fabrication des résines phénoliques. 

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 Cet agent a aussi été employé comme solvant pour les rési- nes phénoliques du type réactif dans la fabrication des vernis, laques, etc.

     L'anhydro-formaldéhyde-aniline   ou des composés essentiellement similaires et équivalents de l'aniline-méthylène prennent naissance chaque fois qu'on réunit l'aniline et la formaldéhyde ou ses équi- valents dans des conditions favorables à la réaction, de sorte que lorsqu'on fait usage d'aniline comme agent de condensation dans la préparation des résines au phénol et à la formaldéhyde, il est à supposer que de l'anhydro- formaldéhyde-aniline se forme en premier lieu en mettant de   l'eu en   liberté et que ce corps réagit alors avec une partie du phénol et met l'aniline en liberté, ce cycle étant répété indéfiniment, l'aniline servant ainsi de catalyseur ou d'agent de condensation pour la réaction.

   
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 l,' arhydro-forrtaldéhyde-aniline a aussi été employée comme durcissant à base de méthylène conjointe- ment avec des résines phénoliques du type à fusibilité permanente et du type soluble ou non réactif, pour donner des résines réactives de propriétés électriques excellentes, 
On a aussi déjà proposé de préparer des pro- duits résineux par la condensation directe des phénols avec   l'anhydro-formaldéhyde-aniline;   toutefois, à la connaissance de la demanderesse, les produits préparés de cette manière jusqu'à ce jour étaient mous ou semi-liquides, incapables d'être durcis convenablement par chauffage dans des moules fermés comme on le fait ordinairement pour les résines phénoliques réactives,, et par suite impropres à la préparation de mélanges de moulage de nature acceptable. 



   La. présente invention a trait à certains procédés pour préparer, par des réactions entre des phénols et   l'anhydro-formaldéhyde-aniline   (ou des mélanges d'aniline et de formaldéhyde ou corps équivalents à base de méthylène) 

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 des produits résineux et des mélanges de moulage contenant les dits produits et qui sont potentiellement réactifs en ce sens qu'on peut les transformer directement, par une application suffisante de chaleur, en produits résinoïdes, durs, infusibles et insolubles, constituant d'excellents diélectriques et possédant de bonnes propriétés physiques* Ces produits seront appelés ci-après "corps résinoïdes.". 



   L'invention sera expliquée ci-après en se référant à certains exemples particuliers, mais il est bien entendu qu'elle n'est pas limitée aux proportions parti- culières de ces exemples. 



   Exemple 1. On mélange 100 parties en poids de phénol avec 200 parties d'anhydro-formaldéhyde-aniline et on chauffe ce mélange pendant 4 heures sous un condenseur à reflux à une température d'environ 2100 C. On incor- pore intimement à la résine molle résultante une matière de remplissage convenable telle que la farine de bois, et l'on chauffe le mélange dans le vide ou sous une pression réduite dans des conditions qui conviennent pour chasser l'eau libre ainsi qu'une partie de l'aniline, mais dans des conditions de température et de temps réglées de telle sorte que la composition conserve son caractère potentiel-   lemerit   réactif.

   Par exemple, de bons résultats ont été obtenus en chauffant le mélange à 110  C. pendant 3 heures dans une étuve à vide du type normal, quoiqu'il soit bien entendu que l'invention ne soit pas limitée à ces conditions particulières. Le produit résultant est un mélange de moulage qui peut être utilisé dans les con- ditions normales du moulage à chaud sous pression et qui est potentiellement réactif dans le sens défini plus haut. 



  Pendant le séchage dans le vide, une proportion plus ou moins grande de l'aniline se trouve chassée et peut être 

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 récupérée et utilisée dans une répétition du procédé, ce corps étant directement utilisable, par exemple pour la 
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 fabrication de l'anhydro-forma1déhyde-aniline& La plasti- cité du mélange de moulage peut être réglée en réglant la quantité d'aniline qu'on laisse   s'échapper,   en ayant soin d'éviter de détruire par un chauffage excessif la. nature potentiellement réactive de la résine. La proportion d'anhydro-formaldéhyde-aniline peut être élevée jusqu'à quatre fois   :Le   poids du phénol, tout   en donnant   encore des résines potentiellement réactives. 



   Exemple II. On applique un procédé essentielle- ment identique, avec cette différence qu'on fait usage d'un catalyseur ou agent de condensation convenable d'une nature basique pour accélérer la réaction. Dans un exemple particulier, on employa., en poids! 
500 parties de phénol 
800 parties de formaldéhyde à 37,5% 
250 parties d'aniline 
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 5 parties d'hexanéthylènetétramine 
En ajoutant l'aniline au mélange des autres ingrédients, il se forma dès le début un précipité, accom- pagné d'un développement de chaleur considérable. On fit refluer le mélange pendant deux heures, on le relia alors à un appareil de   condensation   et on le chauffa à 160  C.   jusqu'à   ce qu'il ait été débarrassé de l'eau et d'une partie de l'aniline.

   On obtient comme produit une résine potentiellement réactive convenant pour la préparation de mélanges de moulage ou de vernis et donnant un corps résinoïde infusible et dur lorsqu'on le soumettait à une chaleur suffisante. 



   Des proportions plus ou moins grandes 
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 d'hexaméthylenetétr aminé peuvent être employées en rempla- cement d'une quantité équivalente de l'anhydro-formaldéhyde- 

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 aniline* D'autres corps basiques peuvent être employés comme catalyseurs et il est bien entendu que lorsque des bases telles que le carbonate de sodium, l'hydrate de calcium, etc. sont employés, aucun remplacement de 
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 l'anhydro-forma,l.déhyde-aniline ne doit être envisagéo 
Exemple III.

   On chauffe pendant une heure 1000 parties en poids de phénol avec 500 parties en poids 
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 d'arhydro-forma3.déhyde-anilzne et l'on chasse l'excès de phénol et d'aniline par.une distillation effectuée dans le vide jusqu'à ce que le produrt se solidifie lors- qu'on le laisse refroidir et donne une résine pure, fu- sible et non réactivée On mélange intimement cette 
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 résine avec 3 à 18 % en poids dlhexaméthylènetétramine qui lui communique un caractère réactif et la rend propre à être utilisée pour la préparation de mélanges de moulage ou de vernis. Une proportion de   10 >à   environ d'hexaméthy- lènetétramine donnera usuellement de bons résultats. 



   Les proportions   d'anhydro-formaldéhyde-aniline   de l'exemple précédent peuvent être élevées jusqu'à deux fois le   poids/du   phénol tout en donnant encore des résines qui   sonréactives   ou qui ne réagissent que lentement et qui, dans l'un et l'autre cas. sont préférablement durcies en présence de quelque durcissant tel que l'hexaméthylène-   tétramine,   qui leur communique une vitesse de réaction suf-   fisante   pour les rendre propres à être employées dans la préparation de mélanges de moulage et de vernis. 



   Exemple   IV.   Des résines non réactives ou ne réagissant que relativement lentement, préparées comme dans l'exemple précédent, peuvent être rendues potentiel- lement réactives en y incorporant des durcissants à base de méthylène autres que l'nexaméthylènetétramine et, en particulier, par l'application, à cet effet, de l'anhydro- formaldéhyde-aniline.

   On peut aussi employer à cet effet 

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 des mélanges de   durcissants   à base de méthylène, comme par exemple un mélange d'hexaméthylènetétramine et 
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 d' an..1-ydro-forma.déhyde-a.niline" 
On remarquera que les exemples qui précèdent ont une particularité en commun qui est que, dans chaque   cas,   une réaction s'effectue entre un phénol (tel que le phénol, le crésol ou un de leurs homologues) et l'anhydro- 
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 formaldéhyde-anilinej, ce qui a.

   comme résultat de produire une résine phénolique dure qui, selon les conditions du procédé, peut être soit potentiellement réactive (exemples I et II), soit non réactive ou ne réagissant que relativement lentement (exemples III-IV), cette résine possédant dans ce dernier cas la propriété, que possèdent les résines phénoliques non réactives connues, de pouvoir être rendue potentiellement réactive par des additions convenables de durcissants à base de méthylène tels que   l'hexaméthylènetétramine,   l'anhydro-formaldéhyde-aniline ou leurs mélanges.

   Dans la forme de réalisation préférée de l'invention, la condensation de la résine initie.le est effectuée en présence d'une quantité d'aniline plus grande que celle désirable dans le produit final, l'excès non désiré étant chassé à une phase ultérieure du procédé et avant le durcissement à l'état   résinotde.   



   Il est bien entendu que l'aniline ou l'anhydro- formaldéhyde-aniline peuvent être entièrement ou partiel-   lèvent   remplacées par leurs homologues ou par d'autres aminés cycliques, ou leurs dérivés de méthylène, qui sont équivalents pour les buts de cette invention.

Claims (1)

1. RES U M E.

   @ 1 Procédé pour préparer une résine phénolique, ce procédé consistant à faire réagir ensemble un phénol EMI6.3 et de l'anhydro-for.maldéhyde-aniline jusqu'à ce qu'on ait <Desc/Clms Page number 7> obtenu un produit de condensation, résineux et à durcir ensuite la résine en en chassant l'aniline; ce procédé pouvant en outre être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparément;

   a) On fait réagir le phénol et l'anhydro-formal- déhyde-aniline dans des conditions propres à former un produit de condensation résineux potentiellement réactif, et l'on durcit la résine en en chassant l'aniline dans des conditions qui évitent la transformation complète de la résine réactive en l'état résinoïde, de préférence à une pression inférieure à celle de l'atmosphère, b) La. réaction a lieu en présence d'un catalyseur. EMI7.1 o) Le catalyseur est l'hexaméthylènetétrwn1ne ou. en contient. d) Après durcissement de la résine par l'expul- sion d'aniline, on y incorpore un durcissant à base de méthylène.

   e) Le durcissant est l'hexaméthylènetétramine ou en contient. f) On utilise comme durcissant un mélange EMI7.2 d'hexaméthylènetétramine et d'anhydro-formaldéhyde-anilineo g) On incorpore au produit de réaction résineux une matière de remplissage avant d'en chasser l'aniline par chauffage. h) Le chauffage a lieu à une pression inférieure à celle de l'atmosphère et à une température inférieure à celle requise pour transformer la résine en l'état résinoïde. i) On récupère l'aniline pour la réutiliser dans le procédé de façon cyclique. <Desc/Clms Page number 8>

   2 . A titre de produits industriels nouveaux, les compositions potentiellement réactives contenant une résine phénolique obtenue par l'application du procédé suivant 1 .