Способ производства углеводородформальдегидных смол

 

О Л И С.А.Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистичееких

Реемублии (11) 496739

К ПАТЕНТУ (61) Зависимый от патента(22) Заявлемо28.05.71 {21) 1664001/23-5 (51) М. Кл.

С Oeg 7/00 (32) Приорнтет30.05.70 (31) Р 1 40062 (33) 1ШР

Государственный квинтет

Совета тлнннстров СССР по делам нзоорвтвннй н открытнй (43) Опубликовано 25.12.75Бюллетеиь №47 (45) Дата опубликования описания 22.03.76 (63) УДК 678.699.2 (0Я8.8) И ностра нцы

Казимеж фрончек, Софья Покорскя, Эдвард Гжыва, Ежы Падович и Ромуальд Вурчык (ПНР) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Иностранное предприятие

"Институт Чепски Синтези Оргянични Бляховниа Сласкл (ПНР) (54) СПОСОВ Ш ОИЗВОДСтВЛ

Yl ËÍÇÎÄÎÐÎÄÔÎÐÌAË1>ÄÃÃÈÄHÛÕ СМОЛ

Изобретение относится к способу производства углеводородформальдегидных смол путем попиконденсяцни ароматических углеводородов, например алкилбейзолов, нафталина н,алкилнафтапинов, с фор мапьдегидом, его водными растворами или полимерами, разлагающимися в реакционной среде при использовании в каче: стве катализатора серной кислоты.

l В: известных способах,производства

Ф Ь углеводородформапьдегидных смол с применением в качестве катализатора раз» бавпенной серной кислоты формальдегид обычно применяется в виде концентрированного раствора или разлагяюшегося полимера, чтобы ограничить количество кислых сточных вод. Реягенты перемешивают, причем выдер. живяется молярное отношение ароматиче ского углеводорода к формяльдегиду от 3;1 до 1: 5 и весовая концентрация сер1

: ной кислоты в реакционной смеси от 30 до 55%. После этого реякпионную смесь ! нагревают и пропесс ведут до возможно более полной конверсии формяльлс.гиля.

После этого раствор смолы в неконвер- .тированном ароматическом углеводороде

1 .,отделяют от раствора серной кислоты и после очистки выделяют смолу из ростsopa, (При таком проведении процесса кон центрацияя формальдегида в водной фазе

1непрерывно уменьшается и снижается от !

1высокой исходной концентрации до минито,маньяой конечной концентрации. Смолы, полученные в таких условиях реакции, 1 ,образуют сложную смесь нз полиэфиров, 1полиацеталей я полиарипметиденов с большим диапазоном молекулярных весов, Сорб 1держание связанного формальдегида s по-! лученных таким образом смолах относи«

,тельно высоко и составляет, например, в толуолформальдегидных смолах примерно

i 40-60 вес. %, а в ксилопформапьдегидI ных 50-70 вес. % в зависимости от вида

, формальдегидного сырья, от концентра ции кислоты и от молярного отношения

:реагентов.

Установлено, что можно получить угле-

25 i водородформапьдегидные смолы другого

496739 химического состава, если процесс поликонденсации проводить так, чтобы концентрация формальдегида в водном растворе серной кислоты в течение всего времени реакции оставалось соответственно низкой. 5

Согласно предложенному способу к смеси ароматического углеводорода и разбавленной серной кислоты, например, с весовой концентрацией 50-70%, нагретой до температуры реакции, добавляют формальде- 10 гидный компонент (формальдегид, водный раствор формальдегида или формальдегидный полимер) с такой скоростью, чтобы концентрация формальдегида в водном растворе находилась на уровне 0,2-5 вес. %, предпочтительно ниже 2 вес. %, при сохранении суммарно молярного отношения углеводорода к формальдегиду равным обычно принятому, например 3:1-1:3. Способ может осуществляться как полунепрерывно, ®О так и непрерывно. В первом случае формальдегид вводят в реактор порциями, во втором процесс проводят в одном или нескольких проточных реакторах, в которые дозируют формальдегид со скоростью, обеспечивающей его концентрацию в заданных пределах.

Эксплуатационные свойства полученных смол позволяют, в частности, применять их для модификации фенольных смол и пластификации поливинилхлорида.

Пример 1. В металлический реактор объемом 50 л, который выложен свинцом, снабжен смесителем, дефлегматором, нагревательной рубашкой и в котором находится 20 кг толуола, вводят 8кг

60%-ной серной кислоты. Содержимое реактора перемешивают при 100 С и вводят шесть раз через 10 мин по 0,4 кг триоксана. Реакцию проводят в течение 1 часа при весовой концентрации формальдегида примерно в 4,8%. Из верхнего слоя после отделения кислотного слоя и нейтрализации 5%-ным содовым раствором отводят остатки неотделившейся серной кислоты и с помощью водяного пара отгоняют неконвертированный толуол.

Получают 10,5 кг светло-желтой жидкой смолы, содержащей примерно 28 вес. % связанного формальдегида.

40

Пример 2. В реактор, описанный в примере 1 и содержащий 20 кг толуола и 8 кг 65%-ной серной кислоты после наI 55 грева содержимого до 100 С вводят девять раз через 10 мин по 0,3 кг 60%-ного водного раствора формальдегида. Реакцию проводят в течение 1,5 час при весовой концентрации формапьдегида примерно в 3,7%. Пос- 5О ле обработки (как в примере 1) получают

6 кг светло-желтой жидкой смолы, содержащей примерно 27 вес. % связанного формальдегида.

Пример 3. В реактор, описанный в примере 1, дозируют 25 кг/час толуола, 10 кг/час 60%-ной серной кислоты и

0,18 кг/час триоксана. Концентрация формальдегида в кислотном слое составляет менее 1,9 вес. %. Содержимое реактора перемешивают при 100 С, затем оно стекает во второй такой же реактор, расположенный каскадно, в который дозируют

0,15 кг/час триоксана. Из второго реактора, содержимое которого перемешивают о при 100 С, оно стекает в каскадно расположенный третий реактор, в который дозируют 0,1 кг/час триоксана. Из верхнего слоя третьего реактора после обработки его аналогично примеру 1 получают 2,4 кг/час светло-желтой жидкойсмолы, содержащей около 20 вес. % связанного формальдегида.

Пример 4. В реактор, описанный в примере 1 и содержащий 20 кг ксилола и 8 кг 55%-ной серной кислоты, о после нагревания до 100 С вводят шесть раз через 10 мин по 0,4 кг триоксана.

Реакцию проводят в течение 1 часа при концентрации формальдегида 1,8 вес. %.

После обработки раствора смолы аналогично примеру 1 получают 7,5 кг вязкой смолы, содержащей около 32 Bec. % форм альдегида.

Пример 5. В реактор, описанный в примере 1 и содержащий 20 кг нафталина и 8 кг 55%-ной серной кислоты, после нагревания до 100 С вводят шесть о раз через 10 мин по 0,4 кг триоксана.

Реакцию проводят в течение 1 часа при концентрации формальдегида примерно в

2,0 вес. %.

После обработки раствора смолы аналогично примеру 1 получают 13,5 кг твердой смолы, содержащей около 18вес.% связанного формальдегида.

Предмет изобретения

Способ производства углеводородформальдегидных смол путем поликонденсации ароматических углеводородов с формальдегидом, его водными растворами или полимерами, разлагающимися в реакционной среде, при использовании в качестве катализатора разбавленной серной

496739

Составитель g цыпк а

Редактор Т.ЗагребельнаЫехред И.Карандашова Корректор H.Стельмвх

Заказ 25 Изд. М Щ,3в Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Филиал ППП "Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кислоты, отличающийся тем, что поликонденсацию осуществляют, поддерживая концентрацию формальдегида в водном растворе на протяжении всего процесса в пределах 0,2-5 вес. %, предпочтительно при концентрациях ниже 2 вес. %.