CS240157B1 - Způsob přípravy fenoliokých rezolů - Google Patents

Abstract

Vynález řeší způsob ovládání pH při kyselé kondenzační fázi přípravy směsných rezolů na bázi /ne/substituovaných fenolů a/nebo bisfenolů a formaldehydu. K ovládání pH kyselé kondenzace se podle vynálezu použije organická nebo minerální kyselina s hodnotou pKa v rozmezí,1,2 až 4,9 v množství 10-2 až 0,5 mol/dm5

Description

Vynález se týká způsobu přípravy fenolických rezolů na bázi formaldehydu a nesubstituovaných i substituovaných fenolů eventuelně bisfenolů.

Sezoly na bázi formaldehydu a nesubstituovaných i substituovaných fenolů eventuelně bisfenolů se připravují společnou kondenzací fenolických složek a formaldehydu za normální nebo zvýšené teploty ve vodném prostředí,v alkalickém, neutrálním nebo kyselém prostředí.V alkalickém prostředí probíhá převážně adice formaldehydu na vodík CH skupiny aromatického jádra do ortho nebo para polohy vzhlede· k fenolickému hydroxylu za tvorby metylolové skupiny -CHgOH. V kyselém prostředí pak probíhá navío reakce mezi metylolovými skupinami za tvorby metylénéterových můstků -CHg-O-C^- a dále reakoe,které končí tvorbou metylénových vazeb -CH^Někdy se používá kombinace dvou kondenzací,t.j. nejprve v alkalickém prostředí,kdy kondenzace probíhá v homogenní fázi a potom kondenzace kyselé,která probíhá v heterogenní fázi.Při alkalické kondenzaci se používá nejčastěji přídavku alkaliokýoh hydroxidů.Při okyselování pro kyselou fázi kondenzace je třeba přidávat minerální nebo organidou kyselinu a sledovat pH vodné fáze.Během přidávání kyseliny se neutralizuje alkálie na sůl a vylučuje se vzniklý rezol. Přebytkem kyseliny se pak nastaví žádané pH vodné fáze.

-2240 157

Tato neutralizace však neprobíhá kvantitativně· Zbytek alkálie, vázaný v rezolu jako fenolát je obtížně kvantitativně neutralizovatelný,protože poslední fáze neutra.lizaoe probíhá v heterogenní soustavě rezol-vodná fáze·Proto dochází k situaci,kdy vodná fáze vykazuje již vhodná pH pro kyselou kondenzaci,avšak během táto kondenzace se kyselina zneutralizuje zbytkem alkálie,vázaná dosud v rezolu a pH se posune nežádoucím způsobem do vyšších hodnot·To má za následek,že neprobíhá předpokládaný reakční mechanismus, nebol; dru# probíhajících reakcí silně závisí na pH reakčního prostředí·Zvýěení pH má za následek zastavení síiovacích reakcí a reakcí vedoucích k vyšší molekulová hmotnosti produktu«Je tedy nutno kyselou kondenzací zajistit určitý přebytek kyseliny,který současně zaručí udržení potřebného pH i neutralizaci zbytkové alkálie vázaná v rezolu·

Nyní bylo nalezeno,že lze připravit rezoly na bázi jednosytných fenolů substituovaných a/nebo ne substituovaných a/nebo bisfenolů a formaldehydu postupnou alkalickou a kyselou kondenzací podle vynálezu tak, že k nastavení p& kyselé kondenzace v rozmezí 1-4 se přidá ke zneutralizované vodné fázi organická kyselina,jejíž pKa. leží v rozmezí

1,2 - 4,9,jako kyselina mravenčí,octová,propionová,mléčná a siavelová nebo minerální kyselina,jako kyselina sírová, chlorovodíková v takovém množství,aby její koncentrace ve vodná fázi činila lO*^inol/dm^ až 0,5 mol/dm^·

Měřením pH na množství přidané kyseliny jsme zjistili, že v určitém rozmezí koncentrací volná kyseliny ve vodná fázi je průběh hodnot pH poměrně plochý a že lze využít přídavku kyseliny v definovaném rozmetí k zajištění hodnoty pH pro kyselou kondenzaci·Způsobem podle vynálezu se zajistí stabilita pH v rozmezí 1-4,nutném pro zdařilý průběh kyselé kondenzace·Směs je táž odolná vůči eventuelním změnám, způsobeným pokračující neutralizací zbytků alkálie,vázané v rezolu· •3

Příklad 1

240 157

Po skončení alkalické kondenzaoe 300 g p-terc. butylfenolu a 32 g dianu s 373 S formaldehydu o koncentraci 36,7% hmotnostníoh,při které bylo použito 121,2 g roztoku NaOH o konoentraoi 15% hmot·,byl produkt neutralizován 127 ni roztoku kyseliny sírové o konoentraoi 15% bnot· do pH vodné fáze 6,7· Při přeďedení do kyselého prostředí bylo použito 50 nl roztoku kyseliny sírové o konoen_ traoi 10% hmot·,čímž bylo dosaženo pH vodné fáze 1,7·Přídavkem dalších 100 nl roztoku kyseliny sírové o konoentraoi 10% hmot· bylo dosaženo pH vodné fáze 1,05·Koncentrace kyseliny sírové v oddělené vodné fázi byla 2,82.10 mol/dmť

Přiklad 2

Po skončení alkalické kondenzaoe 300 β p-terc.buty1/fenolu a 32 g dianu s 373 e formaldehydu o koncentraci 26,7% hmot·,při které bylo použito 121,2 g roztoku NaOH o koncentraci 15% hmot·,byl produkt neutralizován 127 ml roztoku kyseliny sírové o koncentraci 15% hmot. do pH vodné fáze 6,9· Po neutralizaci byl produkt převeden do kyselého prostředí 50 ml kyseliny mravenčí o konoentraoi 10% hmot·, přičemž bylo. dosaženo pH vodné fáze 2,7· Přídavkem dalších 100 ml roztoku kyseliny mravenčí o konoentraoi 10% hmot· bylo dosaženo pH vodné fáze 2,2.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   240 157

   Způsob přípravy fenolických rezolů na bázi jednoay tných fenolů substituovaných a/nebo nesubstituovaných a / nebo bisfenolů a formaldehydu postupnou alkalickou kondenzaoí a kyselou kondenzací, vyznačený tím, že k nastavení pH kyselé kondenzace v rozmezí 1 až 4 se přidá ke zneutralizo— váné vodné fázi organická kyselina,jejíž pKa leží v rozmezí 1,2 až 4,9,jako kyselina mravenčí , octová, propionová, mléčná a šíavelová nebo minerální kyselina jako kyselina sírová,chlorovodíková v takovém množství,aby její konoentraoe ve vodné fázi činila 10 až 0,5 mol/dm «