Способ получения циклогексаноформальдегидных смол

 

«« 690029

Союз Советскмн

Соцмалмстмнескмн

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 14,11 77 (21) 2542631/23-05 с присоединением заявки №(23) Приоритет— з (5(, М. Кл.

С 08 G 6/02

Гкударстввнный немвтвт

СССР вв двлаи иэварвтвннй и вткрытнй

Опубликовано.05.10,79, Бюллетень М.37

Дата опубликования описания 05.10.79 (53) УДК 678 632 (088.8) (72) Автори изобретения

К. В. Ряшенцев, В. А. Никифоров, M Б. Гуменюк, Е. В, Куприянова

Калининский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОНФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ

СМОЛ

Изобретение относится к способам получения синтетических смол и может быть использовано в лакокрасочной промышленности.

Известны способы получения циклогексанонформальдегидных смол в присутствии катализаторов. 5

Так, циклогексанон и формальдегид в соотношении 1:2 — 1:3 конденсируют при комнатной температуре, а затем при 70 — 90 С в присутствии

1 — 6% третичного амина до рН 9 — 10 и степени осаждения конденсата, равной 1 (1). 10

Известен также способ получения смол циклогексанонформальдегидного типа, согласно которому к водному раствору тилозы добавляют формалин и смесь метил- и диметилциклогексанона, а также циклогексан, выделенный из буроугольных фенолов. Синтез проводят при 50—

60 С в присутствии едких щелочей едкого кали, едкого патра, а конденсацию при 90 С в течение 3 ч. После охлаждения продукты

20 реакции отфильтровывают и промывают до нейтральной реакции дистиллированной водой, а затем отжимают до остаточной влажности 12% и высушивают при 60 С. Молярное соотношение кетоны:альдегид 1:1,8 при соотношении циклогексанон: метилциклогексанон 30:70 (2J.

Недостатками таких способов являются низкая водостойкость получаемой смолы, большое количество промывных вод, требующих регенерации, и несовершенство технологической схемы.

Целью изобретения является повышение водостойкости циклогексанонформальдегидной смолы и упрощение технологической схемы.

Цель достигается тем, что при синтезе смолы вместо циклогексанона и формалина используют параформ и Х-масла ректификацни — нереализуемый отход производства капролактама, являющийся кубовым остатком ректификации циклогексанона и циклогексанола, включающие,вес.%:

Циклогексанон 0,5-2,5

Циклогексанол 1,85 — 19,8

Дианон 12,7 — 3&,9

Продукты полимеризации и поликонденсации 11,3-21,94

Адипинаты натрия 0,3-1,0

При весовом соотношении параформ: Х-масла

1:1,5 — 1,62 соответственно в качестве катализатора берут соляную кислоту и конденсацию проводят при 101-108 С, 90029 толу лле, бутввапе ате; относитель..ая вязкость

0,24 ".

Пример 3. Процесс проводят ио примеру 1.

Состав используемых Х-масел, вес.%:

Циклогек санон 0,26

Циклогексанол 1,85

Дианон 38,90

Сложные жиры 36,7 ! 0 Продукты пол имеризации и поликонденсации

Адипинаты натрия

Загрузка Х-масел параформа

l5 соляной кислоты

18,09

0,42

102,5 г

63,0 г

4,2 мл..

8ч

101 — 108 С

220 мм рт.ст

В колбу загружают 51,42 r Х-масел указан- zo ного состава, 31,7 г параформа (весовое соотношение 1,62:1) и 2,3 мл соляной кислоты. Температуру повышают до 100 С и поддерживают равной 102 — 106 С (реакционная масса кипит) в течение 8 ч. После охлаждения реакционной смеси до 90 С создают разрежение и отгоняют реакционную воду. Степень разрежения при сушке 220 мм рт. ст., температура реакционной массы при сушке 95 — 104 С, количество отогнанного конденсата 13 мл.

Получают твердую хрупкую, блестящую смолу, т. пл, 63 С, гидро,"сильное число 20,3 мл

КОН/г смолы. Смола растворяется в ксилоле, толуоле, бутилацетате, растворителях 647, РС=1; относительная вязкость 0,110, содержание летучих 0,35.

Пример 2. Процесс проводят по примеру 1. Состав используемых Х-масел, вес.%:

Циклогексанон 2,50

Циклогексанол 19,80

Дианон 12,70

Сложные эфиры 33,60

Продукты полимеризации и поликонденсации 21,94

Адипинаты натрия 1,00

Загрузка Х-масел 50,0 r пар аформа 30,8 r ° соляной кислоты 2,12 r

Продолжительность синтеза 6 ч., Температура синтеза 103 — 107 С. 50

Количество отогнанного конденсата 8,6 г.

Степень разрежения при сушке 200 мм рт.ст.

Температура реакционной массы при сушке 98-105 С 55

Получают твердую, блестящую, хрупкую смолу, т.пл. ее 70 С, гидроксильное число 22,4 мл

КОН/г смолы. Смола растворяется в ксилоле, 3 6

Технологический процесс получения модифицированных смол циклогексанонформальдегидного типа осуществляют следующим образом.

В реакционный сосуд загружают реагенты и катализатор (Х-масла, параформ, соляную кислоту) и проводят процесс поликонденсации при

101 — 108 С в течение 6 — 8 ч. Полученную смолу сушат при разрежении 200 — 250 мм рт. ст. и температуре реакционной массы 95 — 105 С.

Пример 1. Состав используемых Х-масел, вес.%:

Циклогексанон 0,595

Циклогексанол 4,440

Дианон 22,424

Сложные эфиры 58,241

Продукты полимеризации и поликонденсгции 11,300

Адипинаты натрия 0,300

Продолжительность синтеза

Температура синтеза

Степень разрежения,при сушке

Температура реакционной массы при сушке

96-98 С, Количество отогнанного конденсата 21 мл

Получают твердую, блестящую, хрупкую смолу, т. пл. ее 52 С, гидроксильное число 20,7 мл

KOH/r смолы, Смола растворяется в ксилоле, толуоле, бутилацетате; относительная вязкость

0,109, содержание летучих 0,30%.

Пример 4. Состав Х-масел и способ проведения те же, что в примере 3.

Загрузка Х-масел 50,0 г. параформа 33,34 г

10%-ной соляной кислоты 8,24 мл

Продолжитез1ьность синтеза . 7 ч

Температура синтеза 101-106 С

Степень разрежения при сушке 210 мм рт.ст

Температура реакционной массы при сушке 94-98 С, Количество отогнанного крнденсата 118 мл получают твердую, блестящую хруйкую смолу, т. пл. ее SS Ñ, гидроксильное число 16,4 мл

КОН/г смолы. Смола растворяется в бензол-бута-. нольной смеси, растворителе 647, ксилоле, относительная вязкость 0,113, содержание летучих 037%.

Получаемые смолы совместимы с глифталями, нитроцеллюлозой, фенолформальдегидными, эпоксидными и карбамидными смолами.

Лаковые покрытия на основе модифицированных циклогексанонформальдегидных смол характеризуются следующими показателями: водостойкость 48 — 96 ч, адгезия 3 — 4 барр, блеск

60 — 65%, твердость 0,77 — 0,87%, эластичность

3 — 5 мм. Высыхают при 20 С за 20 — 22 ч, при

70 С за 1 ч.

Предложенный способ позволяет упростить технологичес ую схему благодаря исключению трудоемких спераций промывки и регенерации промывных вод. Использование нереализуемых

690029

Составитель Н. Космачева

Техред Н,Бабурка Корректор О. Билак

Редактор 3. Бородкина

Тираж 585 Подписное

ЦН ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5905/22

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 отходов производства повышает технико-экономические показатели производства капролактама, расширяет сырьевую базу промышленности полимерных материалов.

Формула изобретения

Способ получения циклогексанонформальдегидных смол, включающий конденсацию циклогексанонсодержащего и альдегидного компонейтов при нагревании в присутствии катализатора, отличающийся тем, что, с целью повышения водостойкости покрытий на основе получаемых смол, в качестве альдегидного компонента берут параформ, в качестве циклогексанонсодержащего компонента — Х-масла — кубо- 5 вые остатки ректификации циклогексанона в производстве капролактама, включающие, вес.%:

Циклогексанон 0,5-2,5

Циклогексанол 1,85 — 19,8

Дианон 12,7 — 38,9

Сложные эфиры 33,06 — 58,2

Продукты полимеризации и поликонденсации 11,3-21,94

Адипинаты натрия 0,3-1,0 при весовом соотногцении параформ: Х-масла 1:

:1,5 — 1,62 соответственно, в качестве катализатора берут соляную кислоту и конденсацию проводят при 101 — 108 С, Источники информации, принятые во внмиание при экспертизе

1. Патент ФРГ У 2353211, кл. С 08 G 6/02, опублик. 1976.

2. Патент ФРГ N4 1099734, кл, 39 С 18, опублйк.

1961.