低分子量化反応を伴うナフトール樹脂の合成

抄録

フェノールノボラック樹脂の合成において, 分子量及び分子量分布は, フェノール類 (以下Pと省略する) とアルデヒド類 (以下Fと省略する) の仕込みモル比で決定されることが知られている。一般に低分子量で狭い分子量分布を有するフェノールノボラック樹脂を得るためには, F/P (ホルムアルデヒドとフェノールの比) の値を小さくする。すなわちホルムアルデヒドに対して大過剰のフェノール類を反応させることにより得られる。しかし, この場合未反応のフェノール類が大量に残るという問題がある。
本報では, ナフトールを含む系でこの問題を改善できる新合成法を見出したので報告する。この新合成法は, 還流反応と減圧濃縮反応の間に, 強酸存在下, 150℃で系内の水などを留去させながら1時間以上その状態を保つことにより, 低分子量化と分子量分布の狭分散化を図るものである (以下, 分裂再配列合成法と省略する) 。分裂再配列反応は, ナフトールと強酸 (たとえは塩酸パラトルエンスルホン酸など) が共存するときに起こるが, シュウ酸, 酢酸亜鉛などの弱酸の場合は, ほとんど起こらない。さらに, この反応は, ナフトールが存在すればほかのフェノール類存在下でも進行することがわかった。また, 低分子量化の程度は, F/Pの比が大きいところでより大きくなることがわかった。