Способ получения циклогексанонформальдегидных смол — SU 897784 (original) (raw)
Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕНИЯИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, К.е. С 08 6 83/00 С 09 0 3/49 ееудерстюеикый кеинтет СССР ае делам изобретений и еткрытк 11(5 З) УДК 678.83,. .02(088,8) К. В. Ряшенцев, В. А. Никифоров, М. Б. Гуменюк и В. т 0. Чистикова Калининский ордена Трудового Красного знамени политехнический институт(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОНФОРМАЛЬДЕГИДНЫХСМОЛ Изобретение относится к технологии получения синтетических смол, в частности циклогексанонформальдегидных, и может быть использовано в химической промышленности, а смолы - в лакокрасочной промышленности.5Известны способы получения цикла" гексанонформальдегидных смол поли- конденсаций циклогексанона с формалином в присутствии щелочного каталитб затора И,2Недостатками этих способов является низкая экономичность процесса из-за необходимости стадий многа-. кратной промывки смолы от щелочи.15Наиболее близким к предлагаемому по технологической сущности является способ получения циклогексанонфор-,. мальдегидных смол поликонденсацией альдегидного компонента с кубовыми остатками ректификации циклогексано" на и циклогексанола в производстве капролактама из циклогексана в при" сутствии кислотного катализатора,Согласно этому способу в качестве альдегидного компонента применяют параформ, а в качестве катализатора - соляную кислоту 131Недостатками этого способа является применение агрессивной соляной кислоты, что приводит к коррозии оборудования и усложнению техноло. - гии, а также высокая стоимость пара- Форма и относительно низкие фиэикомеханические показатели смолы.Цель изобретения - улучшение прочностных свойств и водостойкости изготовленных иэ смол пленок,Эта цель достигаетсятем, что, в способе получения циклогексанонформальдегидных смол полнконденсацией альдегидного компонента с кубовыми остатками ректификации циклогексанона и циклогексанола в производстве капролактам из циклогексана в присутствии кислотного катализатора в качестве альдегидного компоиента применяют газообразный формальде897784 число, мгКОН/гЧисло омыле 1 - 13 30 35 40 45 гид при его весовом отношении к кубовым остаткам от 1:1,6 до 1:1,68,а в качестве катализатора 6,997,4 вес, % от мономеров о-фосфорной кислоты, и полученную смолунейтрализуют окисью кальция.Применяемые кубовые остатки ректификации циклогексанола и циклогексанола в производстве капролактама изциклогексанона (Х-масла) содержит,вес. %:Циклогексанон 0,5-2,5Циклогексанол 11,8-19,:8Дианон 12,7-38,9Сложные эфиры 33,06-58,20Продукты полимеризации и поликонденсации 11,3-21,94Адипат натрия 3,0-10,0Имеют следующие характеристики:Плотность,г/см при 20 С 0,93-1,10Вязкость,с по ВЗ=4 Д 500Кислотное ния, мгКОН/г 46-192Йодное число,Мг/г 76-120Технологический процесс полученияциклогексанонформальдегидных смолвключает: загрузку (Х-масла и о-фосФорной кислоты 7% от суммарного веса мономеров); образование метилольныхпроизводных при температуре 101 -108 С в течение 2-3 ч путем барботажа газообразного Формальдегида черезреакционную массу (весовое соотношение Х-масел и газообразного формальдегида 1:1-60-1,68); паликонденсацию метилольных производных при 101 -108 С в течение 5,5-7 ч; нейтрапизацию избытка о-фосфорной кислотыокисью кальция.(20% от веса кислоты); сушку смолы при остаточном давлении 200-300 мм рт.ст. и 85-92 С.Синтезированная смола- твердыйили пластичный продукт, темно-кори"чневого или вишневого цвета, растворимый в комплексных растворителяхУ 646 (включающий, %,бутилацетат 1 О,этилцеллозоль . В 8, ацетон 7, бутанол 10, этанол 15, толуол 50); У 648 ,И(вклк 1 чающий, %;бутилацетат.50, этанол. 1 О, бутанол 20, толуол 20);Р(включающий, %: бутилацетат 12 4ацетон 26, толуол 62). Смоги термопластична. Температура каплепадения 80-100 С. Смола совместима с6глифталями, карбомидами, фенолформальдегидными и нитроцеллюлознымисмолами.П р и м е р 1, Для проведения процесса в трехгорлую колбу, обогреваемую масляной баней, загружают Х-масла (имеет состав, вес. %: циклогек- .сан 0,7, циклогексанол 12,1, дианон2617, сложные эфиры 44,7. продуктыполимеризации и поликонденаации12,6, адипат натрия 3,2) 128,5 г израсчета 1,6-1,68 вес, ч, на 1 вес,чформальдегида и о-фосфорную кислоту14,6 г 7% к суммарному весу мономеров. Колба снабжена обратным холодильником, термометром и барботером,через который поступает газообразныйформальдегид.Газообразный формальдегид образуется в двухгорлой колбе, обогреваемой масляной баней и соединенной сбарботером колбы для синтеза, обогреваемой трубкой.Для получения газообразного формальдегида в двухгорлую колбу загружают 80,00 г параформа и 80,00 г парафина, после чего ссщержимое нагревают до 130-140 С.Температуру в реакционной колбеподдерживают в пределах 102-10 ЯОС.После окончания поступления расчетного количества газа (3 ч 1 О мин),соединительную трубку, подающую фор",мальдегид, перекрывают , и процесспродолжается при работающем обратном холодильнике "(5 ч 50 мин),После окончания процесса поликонденсации; обратный холодильникзаменяют на прямой, к смоле добавляют 2,5 г СаО и смолу высушивают подвакуумом при остаточном давлении220-280 мм рт. ст. и 87-90 С в течение 4,5 ч. Вид смолы - твердая, темно-коричневая, относительная вязкость смолы,о 0,048, температура каплепаденил 86 С На основе этой смолы приготовляют лак.К охлажденной до 50 С высушенной смоле (160,00 г) добавляют 160,00 растворителя Ри перемешивают в течение 1 ч. Образовавшийсл лак фильтруют для удаления Са(1 .П р и м е р ы 2-4. Проводлг синтез по методике примера 1.5Условия проведения синтеза цредставлены в табл,.Практическая ценность получаемых смол подтверждается свойствами лако . вых пленок на их основе, которые представлены в табл. 2:в сравнении с лаками, синтезированными на основе Х-масел и параформа в присутствии соляной кислоты.897784 6Предложенный способ позволяетулучшить свойства покрытий на основециклогексанонформальдегидных смол;заменить корродирующий агент при синтезе; получить товары бытового назна-чения на основе отходов производст,ва капролактама; повысить техникоэкономические показатели капролактами,б Фаа хо ьь Ж о х Ео ж0Р"о со897784 12 о-.фосфорной кислоты, и полученную смолу нейтрализуют окисью кальция. 11Формула изобретения О Составитель А. Горячев Редактор Н. Киштулинец Техред С.Мигунова Корректор У. ПономаренкоЗаказ 11870/33 Тираж 51 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ получения циклогексанонформальдегидных смол поликонденсацией альдегидного компонента с кубовыми остатками ректификации цикло гексанона и циклогексанола в производстве капролактама из циклогексана в присутствии кислотного катнлизатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии и повышения экономичности процесса, а также улучшения прочностных свойств и водостойкости изготовленных из емол пленок, в качестве альдегидного компонента применяют газообразный формальдегид при его весовом отношении к кубовым остаткам от 1:1,6 до 1".1,68, а в качестве каталиэато" ра 6,99-7,4 вес. 3 от мономеров Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лакокрасочные материалы. Сырьеи полупродукты. Справочник, Под ред,И, П. Сапгира, М., Госхимиздат. 1961,с. 323.2. Черная В, ИМихальков С. Я.К вопросу использования Х-масла длясинтеза пленкообразующихся веществ,4Сб, Химия и химическая технология;,Синтез и исследования пленкообраэующих веществ и пигментов., Ярославский политехнический институт, Ярославль, 1977. с. 22-26.3. Авторское свидетельство СССРВ 690029, кл. С 08 О 6/02, опублик.05.10.79(прототип).