酚醛树脂组合物及其制造方法技术

一种酚醛树脂组合物，其包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸，所述酚醛树脂组合物的特征在于，通过如下工序获得：使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序；和在所述甲阶型酚醛树脂中，相对于所述作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸，从而获得酚醛树脂组合物的工序。从而获得酚醛树脂组合物的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】酚醛树脂组合物及其制造方法


[0001]本专利技术涉及包含水溶性甲阶型酚醛树脂的酚醛树脂组合物及其制造方法。更详细而言，涉及甲醛和苯酚的含量减少了的酚醛树脂组合物和用于制造这样的酚醛树脂组合物的方法。

技术介绍

[0002]酚醛树脂由于其固化物的耐热性、机械强度高等原因，是在许多领域中使用的代表性的热固性树脂。酚醛树脂例如被含浸在各种基材中或涂敷在各种基材上使用，或者作为各种有机、无机基材的粘合剂使用。酚醛树脂可大致分为通过添加六亚甲基四胺等固化剂进行加热固化的酚醛清漆型酚醛树脂、和单独进行加热固化的甲阶型酚醛树脂，根据性状、用途、目的等而区分使用。
[0003]这些酚醛树脂中，为了应对各种环境和改善操作环境，在要求无氨的用途或需要无溶剂的情况下，在以水溶液或乳浊液的形态使用的用途中，大多使用亲水性高的甲阶型酚醛树脂。水溶性甲阶酚醛树脂例如作为砂纸用的粘合剂使用。甲阶酚醛树脂在磨粒保持力和耐热性方面优异，可获得高磨削性。
[0004]但是，该甲阶型酚醛树脂包含作为从大气环境保护的观点和人体环境保护的观点出发不希望含有的物质的未反应酚类和醛类。为了获得甲醛含量减少了的甲阶型酚醛树脂，只要使过量的酚类与醛类反应即可，但是使用过量的酚类获得的甲阶型酚醛树脂，包含大量未反应的酚类，因此固化性差，而且获得的固化物不满足市场所要求的机械强度。另外，相对于醛类使用过量的酚类而获得的甲阶型酚醛树脂，因为包含大量未反应的酚类，所以从环境方面和劳动安全卫生方面考虑，不优选使用。
[0005]作为用于解决上述问题的技术，在专利文献1中公开了能够使甲醛和苯酚等未反应单体量减少的甲阶酚醛树脂的制造方法。在专利文献1中，公开了如下方法：通过在苯酚
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甲醛缩合物中，每1摩尔起始苯酚中配合0.1～0.5摩尔的甘氨酸，来制造具有0.5％以下的游离酚水平的液体树脂。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特许第6001536号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的技术问题
[0010]然而，专利文献1中公开的方法，在兼顾提高所获得的酚醛树脂的水溶性与减少游离甲醛和游离苯酚方面，有进一步改善的余地。
[0011]用于解决技术问题的手段
[0012]本专利技术是鉴于上述技术问题而完成的，其目的在于提供能够使作为未反应单体的游离酚和游离醛两者的残留量显著减少、并且具有高水溶性因此处理性或操作性优异的酚
醛树脂组合物和这样的酚醛树脂组合物的制造方法。
[0013]根据本专利技术，提供一种酚醛树脂组合物，其包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸，所述酚醛树脂组合物的特征在于，通过如下工序获得：
[0014]使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序；和
[0015]在所述甲阶型酚醛树脂中，相对于所述作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸，从而获得酚醛树脂组合物的工序。
[0016]并且根据本专利技术，提供一种酚醛树脂组合物的制造方法，其包括：
[0017]使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序；和
[0018]在所述甲阶型酚醛树脂中，相对于所述作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸，从而获得酚醛树脂组合物的工序。
[0019]专利技术效果
[0020]根据本专利技术，能够提供能够使游离酚和游离醛两者的残留量显著减少、并且具有高水溶性因此处理性或操作性优异的酚醛树脂组合物和这样的酚醛树脂组合物的制造方法。
具体实施方式
[0021]以下，对本专利技术的实施方式进行说明。
[0022](酚醛树脂组合物)
[0023]本实施方式的酚醛树脂组合物包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸。本实施方式的酚醛树脂组合物通过如下工序获得：使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序；和在该甲阶型酚醛树脂中，相对于作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸的工序。
[0024]本实施方式的酚醛树脂组合物包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸。本实施方式的酚醛树脂组合物通过包含甘氨酸，能够减少水溶性甲阶型酚醛树脂中不可避免地包含的作为未反应残留单体的游离醛和游离酚的量。因此，能够减少环境负荷和对人体的负荷。利用甘氨酸能够减少游离醛和游离酚的量的理由不一定明确，但可认为是因为通过甘氨酸与酚醛树脂组合物中的游离醛和游离酚发生反应或相互作用，这些游离醛和游离酚作为非活性化合物而存在。
[0025]并且，本实施方式的酚醛树脂组合物通过包含甘氨酸，能够改善该酚醛树脂组合物的经时稳定性。在此，树脂组合物的经时稳定性是指树脂组合物的特性的经时变化小。作为树脂组合物的特性的经时变化，包括树脂组合物中包含的酚醛树脂高分子量化而使树脂组合物高粘度化。本实施方式的酚醛树脂组合物利用甘氨酸的缓冲作用，其pH被维持在规定范围内，因此，能够阻碍树脂组合物中包含的甲阶型酚醛树脂的高分子量化、和未反应的游离甲醛类与游离酚的进一步的聚合反应，从而几乎不产生或完全不产生酚醛树脂的高粘度化和树脂组合物的性状的变化。
[0026]本实施方式的酚醛树脂组合物包含水溶性甲阶型酚醛树脂，该水溶性甲阶型酚醛
树脂是使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得的甲阶型酚醛树脂。在上述条件下生成的甲阶型酚醛树脂具有高水溶性，因此包含该甲阶型酚醛树脂的树脂组合物具有优异的处理性。
[0027]在本实施方式的酚醛树脂组合物中，相对于甲阶型酚醛树脂的制造中所使用的作为起始物质的酚类，甘氨酸以0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量使用。本实施方式的酚醛树脂组合物，即使使用少量的甘氨酸，也能够使游离酚和游离醛的含量减少。因此，本实施方式的酚醛树脂组合物能够降低制造成本，因此价格低。
[0028](酚醛树脂组合物的制造方法)
[0029]本实施方式的包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸的酚醛树脂组合物，通过以下的(工序I)和(工序II)获得。
[0030](工序I)使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序。
[0031](工序II)在(工序I)中所获得的包含甲阶型酚醛树脂的反应混合物中，相对于工序I中所使用的作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸的工序。
[0032]作为(工序I)中的为了合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种酚醛树脂组合物，其包含水溶性甲阶型酚醛树脂和甘氨酸，所述酚醛树脂组合物的特征在于，通过如下工序获得：使作为起始物质的酚类与醛类在[醛类]/[酚类]的摩尔比为0.8以上4.5以下的条件下，在碱性催化剂的存在下反应而获得水溶性甲阶型酚醛树脂的工序；和在所述甲阶型酚醛树脂中，相对于所述作为起始物质的酚类，添加0.001摩尔％以上且小于0.1摩尔％的量的甘氨酸，从而获得酚醛树脂组合物的工序。2.根据权利要求1所述的酚醛树脂组合物，其特征在于：相对于该酚醛树脂组合物整体，未反应的酚类的含量为5质量％以下。3.根据权利要求1或2所述的酚醛树脂组合物，其特征在于：相对于该酚醛树脂组合物整体，未反应的醛类的含量为5质量％以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的酚醛树脂组合物，其特征在于：pH为5～10。5.一种酚醛树脂组合物的制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木裕司，
申请(专利权)人：住友电木株式会社，
类型：发明
国别省市：