CH198722A

CH198722A - Process for the production of a synthetic resin suitable for paint preparation.

Info

Publication number: CH198722A
Authority: CH
Inventors: Cie G M B H Henkel
Original assignee: Henkel & Cie Gmbh
Priority date: 1936-05-30
Filing date: 1937-03-19
Publication date: 1938-07-15

Description

  

      Verfahren    zur Herstellung eines zur Lackbereitung geeigneten Kunstharzes.    Die vorliegende Erfindung hat     ein    Ver  fahren zur Herstellung eines zur Lackberei  tung geeigneten Kunstharzes zum Gegen  stande, das dadurch     gekennzeichnet    ist, dass  man     Butylphenol-Formaldehydharz    soweit  hydriert, dass die aromatischen Reste in  hydroaromatische Reste übergeführt werden.  



  Das     Butylphenol-Formaldehydharz    kann  als solches oder, was technisch zweckmässiger  ist, in Gemischen verwendet werden, wie man  sie durch Kondensation von     Butylphenol    mit  Formaldehyd oder     formaldehydabgebenden     Substanzen, wie     Trioxymethylen,        Polyoxy-          methylenen    oder     Paraformaldehyd    oder  Derivaten, wie     Hexamethylentetramin    und       dergl.    erhält.  



  Die Kondensation des     Butylphenols    mit  Formaldehyd usw.     kann    in Gegenwart eines  sauer, neutral oder     alkalisch    reagierenden  Kondensationsmittels, ferner in Anwesenheit  von andern an sich     bekannten    Zusatzstoffen,    gegebenenfalls in mehreren     Stufen    und unter  nachträglichem Erhitzen stattfinden.  



  Das     Butylphenol-Formaldehydharz    kann  nach an sich     bekannten        Hydrierungsverfahren     hydriert werden. Die     Hydrierung    erfolgt  vorteilhaft auf     katalytischem    Wege durch  Einwirkung von Wasserstoff bei erhöhten       Temperaturenund        Oberdruck    in Anwesenheit  von an sich     bekannten        Hydrierungskatalysa-          toren,    wie Edelmetallen,     ferner    Nickel,  Kupfer, Kobalt,

   Chrom     bezw.    von aus diesen  Metallen oder deren     Verbindungen    bestehen  den Mischkatalysatoren. Man kann zum  Beispiel bei Temperaturen von 150-300  und  Drucken von 20-300 atü arbeiten.  



  Das nach dem vorliegenden Verfahren  gewonnene Harz ist besonders widerstands  fähig gegen die verschiedensten     Chemikalien,     beispielsweise gegen     Einwirkung    von     Alka-          lien.    Es können sehr helle     und        lichtbeständige     Harze gewonnen werden. Sie     sind        im    allge  meinen     in    den     verschiedensten    organischen           Lösungsmitteln,    beispielsweise in Kohlen  wasserstoffen und in Ölen löslich.

   Ihre  Eigenschaften machen sie zu wertvollen  Lackrohstoffen; sie finden als Weichmacher,  filmbildende Mittel und     Harzersatzstoffe     Verwendung. Weiterhin lassen sich mit ihrer  Hilfe wertvolle Klebstoffe herstellen.         Beispiele:     1.

   300 Gewichtsteile     sekundäres        Butyl-          phenol,    die durch     Einleiten    von     a-Buty        len     in Phenol     in        Gegenwart    von 60     %iger        Per-          cblorsäure        bei        7(r-80     in einer mit     RückfluB-          kühler        versehenen    Apparatur     hergestellt     werden,

   werden bei 40     bis    50  in Gegenwart  von 40     Gewichtsteilen    40 %     iger    Natronlauge  während 3-4 Stunden mit 225     Gewichts-          teilen    40 %     iger        Formaldehydlösung        gerührt.          Das    durch Ausfällen mit .Säure erhaltene  ölige Produkt wird im Vakuum von 12 mm       während    17 Stunden auf     12,0     und dann  während 4 Stunden auf 150-170  erhitzt.

    Die Lösung     des    so     erhaltenen    festen Pro  duktes in     Dekahydronaphthalin        wird    mit       Wasserstoff    unter Zusatz     eines    Nickel     ent-          haltenden        Mischkatalysators    bei 200  und  100150 atü hydriert.

   Nach Abtrennung des       Lösungsmittels        wird    ein     glasartiges,        schwach          gelbliches    , Harz     gewonnen,        das        in    ver  schiedenen     Mineralölfraktionen,        aromatischen          Kohlenwa_serstoffen,    wie Benzol,     Toluol,          Xylol,    in     Tetrahydronaphthalin,    in     alipha-          tischen        Alkoholen,

      in     hy        droaromatisehen     Alkoholen und     Ketonen,    in     Äther,        Dioxan,     gechlorten     Kohlenwasserstoffen,    wie Tetra  cblorkohlenstoff und     Trichloräthylen,    in       Äthylaoetat,        Butylacetat,        Amylaoetat    und  in     Leinölstandöl    löslich     ist.     



  2. 150     Gewichtsteile    sekundäres     Butyl-          phenol,    das in der im Beispiel 1 beschriebenen  Weise zugänglich ist, werden während unge  fähr 20 Stunden in     Gegenwart    von 75       Gewichtsteilen    20     %        iger        Schwefelsäure    mit  75     Gewichtsteilen    40 %     iger    Formaldehyd  lösung auf 100  erhitzt.

   Das     Kondensations-          produkt    wird in     Gegenwart    eines Nickel  enthaltenden Mischkatalysators bei 200  und  einem Druck von 100-150 atü mit Was-.ser-         stoff    hydriert;

   hierbei     werden    gegebenenfalls       Dekahydronaphthalin    oder     2Jethylcyclo-          hexanol    als     Lösungsmittel        zugesetzt.    Es wird  ein festes, nahezu     farbloses    Harz     gewonnen.     das in den im     Beispiel    1     aufgezählten          Lösungsmitteln    löslich     ist.     



  3. In ein     Gemisch        aus   <B>470</B> Gewichtsteilen  Phenol und     84        Gewichtsteilen    60     iö        iger    Über  chlorsäure     wird        bei    80      a-Butylen    eingeleitet.

    Nach     einiger        Zeit    werden noch während des       Einleitens    von     a-Butylen    75     Gewichtsteile          Trioxymethy        len    in     kleinen        Mengen    zuge  geben;

   man     kann    das     Trioxymethylen    auch       erst    dann zusetzen,     wenn        das    Phenol schon  restlos in     sek.-Butylph@enol        übergeführt        ist.     Zur Vervollständigung der     Reaktion    werden  noch 75     Gewichtsteile    40 %     ige    Formaldehyd  lösung nachträglich zugegeben, worauf noch  1     Stunde        lang        gerührt    wird.

       Das        Kondensa-          tionsprodukt    wird in     Gegenwart    eines Nickel  enthaltenden     Mischkatalysators    bei 200  und  einem     Druck    von 100-150 atü     mittels          Wasserstoff    hydriert.

   Es wird ein sprödes  Harz gewonnen, das     in    den üblichen     Lack-          lösungsmitteln    wie Alkoholen,     aliphatischen     und     hydroaromatischen    Alkoholen, hydro  aromatischen     Ketonen,    aromatischen     Kohlen-          wasseratoffen    und     in        Estern        löslich    ist.



      Process for the production of a synthetic resin suitable for paint preparation. The present invention relates to a method for the production of a synthetic resin suitable for paint preparation, which is characterized in that butylphenol-formaldehyde resin is hydrogenated to such an extent that the aromatic residues are converted into hydroaromatic residues.



  The butylphenol-formaldehyde resin can be used as such or, which is technically more appropriate, in mixtures such as those obtained by condensation of butylphenol with formaldehyde or formaldehyde-releasing substances such as trioxymethylene, polyoxymethylene or paraformaldehyde or derivatives such as hexamethylenetetramine and the like.



  The condensation of the butylphenol with formaldehyde, etc. can take place in the presence of an acidic, neutral or alkaline condensing agent, and also in the presence of other additives known per se, optionally in several stages and with subsequent heating.



  The butylphenol-formaldehyde resin can be hydrogenated by hydrogenation processes known per se. The hydrogenation is advantageously carried out catalytically by the action of hydrogen at elevated temperatures and overpressure in the presence of hydrogenation catalysts known per se, such as noble metals, also nickel, copper, cobalt,

   Chrome or The mixed catalysts consist of these metals or their compounds. For example, you can work at temperatures of 150-300 and pressures of 20-300 atmospheres.



  The resin obtained according to the present process is particularly resistant to a wide variety of chemicals, for example to the action of alkalis. Very light and lightfast resins can be obtained. They are generally soluble in a wide variety of organic solvents, such as hydrocarbons and oils.

   Their properties make them valuable paint raw materials; they are used as plasticizers, film-forming agents and resin substitutes. They can also be used to produce valuable adhesives. Examples: 1.

   300 parts by weight of secondary butyl phenol, which are produced by introducing a-butylene into phenol in the presence of 60% perchloric acid at 7 (r-80 in an apparatus equipped with a reflux condenser,

   are stirred at 40 to 50 in the presence of 40 parts by weight of 40% strength sodium hydroxide solution for 3-4 hours with 225 parts by weight of 40% strength formaldehyde solution. The oily product obtained by precipitation with acid is heated in a vacuum of 12 mm to 12.0 for 17 hours and then to 150-170 for 4 hours.

    The solution of the solid product thus obtained in decahydronaphthalene is hydrogenated with hydrogen with the addition of a mixed catalyst containing nickel at 200 and 100-150 atm.

   After the solvent has been separated off, a vitreous, pale yellowish resin is obtained, which can be found in various mineral oil fractions, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, in tetrahydronaphthalene, in aliphatic alcohols,

      is soluble in hy droaromatic alcohols and ketones, in ether, dioxane, chlorinated hydrocarbons such as carbon tetra and trichlorethylene, in ethyl acetate, butyl acetate, amyl acetate and in linseed oil stand oil.



  2. 150 parts by weight of secondary butyl phenol, which is accessible in the manner described in Example 1, are heated to 100 with 75 parts by weight of 40% formaldehyde solution for about 20 hours in the presence of 75 parts by weight of 20% strength sulfuric acid.

   The condensation product is hydrogenated with hydrogen in the presence of a mixed catalyst containing nickel at 200 and a pressure of 100-150 atmospheres.

   decahydronaphthalene or 2-methylcyclohexanol are optionally added as solvents. A solid, almost colorless resin is obtained. which is soluble in the solvents listed in Example 1.



  3. A-butylene is introduced into a mixture of 470 parts by weight of phenol and 84 parts by weight of 60% excess chloric acid.

    After some time, 75 parts by weight of trioxymethylene are added in small amounts while the α-butylene is being introduced;

   the trioxymethylene can also only be added when the phenol has already been completely converted into sec-butylph@enol. To complete the reaction, 75 parts by weight of 40% formaldehyde solution are subsequently added, whereupon stirring is continued for 1 hour.

       The condensation product is hydrogenated in the presence of a mixed catalyst containing nickel at 200 and a pressure of 100-150 atmospheres using hydrogen.

   A brittle resin is obtained which is soluble in the usual paint solvents such as alcohols, aliphatic and hydroaromatic alcohols, hydroaromatic ketones, aromatic hydrocarbons and in esters.

Claims

PATENT CLAIM Process for the production of a synthetic resin suitable for paint preparation, characterized by da.B butylphenol-formaldehyde resin is hydrogenated to such an extent that the aromatic residues are converted into hydroaromatic residues.

The synthetic resin is resistant to alkalis; it dissolves in the usual paint solvents and can be used as a plasticizer, film-forming agent and resin substitute. SUBClaims 1. Process according to claim, characterized in that the hydrogenation is carried out at elevated temperature and overpressure. 2.

Process according to patent claim, characterized in that the hydrogenation EMI0003.0001 , of the <SEP> butylpheuene-I "ormal.dehyde resin <SEP> <tb> whose <SEP> solution <SEP> in <SEP> a <SEP> solvent <tb> makes. <tb> 3. <SEP> method <SEP> according to <SEP> patent claim, <SEP> thereby <tb> @ marked, <SEP> @ d, al3.

<SEP> if <SEP> a <SEP> butylphenol formaldehyde resin mixture <SEP> is used, <SEP> as it is available through the condensation of utylplienol with formaldehyde or formaldehyde-releasing substances.