CS243881B1 - Způsob přípravy vodorozpustných kondenzačních produktů kresolů s ligninsulfonanem a siřičitanem sodným pomocí formaldehydu - Google Patents

Abstract

Zjednodušeni technologického postupu přípravy a zlepšení rozšíření aplikačních vlastností kondenzačních produktů, kresolových isomerů a siřičitanu sodného s formaldehydem ve vodném prostředí tím, že vznikající kondenzát je modifikován v alkalickém prostředí ligninéulfonovou kyselinou, případně jejími solemi.

Description

(54) Způsob přípravy vodorozpustných kondenzačních produktů kresolů s ligninsulfonanem a siřičitanem sodným pomocí formaldehydu

Zjednodušeni technologického postupu přípravy a zlepšení rozšíření aplikačních vlastností kondenzačních produktů, kresolových isomerů a siřičitanu sodného s formaldehydem ve vodném prostředí tím, že vznikající kondenzát je modifikován v alkalickém prostředí ligninéulfonovou kyselinou, případně jejími solemi.

Vynález se týká způsobu přípravy vodorozpustných kondenzačních produktů kresolu s ligninsulfonanem a siřičitanem sodným pomocí formaldehydu, vhodných zejména pro dispergaci organických barviv a pigmentů mletím za mokra a pro stabilizaci jemných disperzí ve vodném alkalickém, neutrálním, nebo kyselém prostřed! při teplotách 10 až 130 °C.

Pro dispergaci barviv téměř nebo zcela nerozpustných ve vodě je v současnosti používána dlouhá řada dispergačních činidel. Doposud nejběžněji používané přípravky řadíme bud mezi kondenzační produkty aromatických sloučenin obsahujících sulfoskupiny, nebo mezi různým způsobem upravované ligninsulfonany.

Řada ligninsulfonanů zpravidla népropůjčuje disperzím dostatečnou stabilitu disperze za tepla. Jiná dispergační činidla jsou účinná pouze v alkalické oblasti a zabarvují nebo špiní vlákno, což je překážkou k dosažení jasných barevných odstínů. Konečně značný počet dispergačních prostředků nedosahuje pro silnou pěnivost dostatečnou dispergační a egalizační účinnost při barvení.

Postup přípravy, jednoho z dosud nejpoužlvanějšíoh klasických přípravků spočívá ve dvoufázové kondenzaci krezolu, sodné soli l-naftol-6-sulfonové kyseliny a siřičitanu sodného s formaldehydem (FIAT report 1013). Jeho dobré dispergační vlastnosti a stabilizační vlastnosti zůstávají však zachovány pouze v alkalickém prostředí. V kyselém prostředí dochází snadno ke gelovitému vylučování produktu z roztoku a zhoršují omak textilního vlákna.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob přípravy vodorozpustných kondenzačních produktů vzniklých kondenzací směsi tří kresolových isomerů a siřičitanu sodného s formaldehydem ve vodném prostředí podle vynálezu tím, že se vznikající kondenzát nechává reagovat v alkalickém prostředí, při teplotě 80 až 180 °C s ligninsulfonovou kyselinou a/nebo ligninsulfonanem sodným a/nebo draselným a/nebo amonným, přičemž hmotnostní poměr trikresol : siřičitan sodný:

: formaldehyd : ligninsulfonová kyselina nebo její sodná sůl spadá do rozmezí 1:0,24 až 1,05: :0,3 až 0,78:0,05 až 1,0. S výhodou lze použít ligninsulfonovou kyselinu různým způsobem přečištovanou, nebo i jinak upravovanou, představující sulfitový výluh ze dřeva jehličnatých stromů, získaný vařením ligninu s roztokem kyselého siřičitanu sodného.

Vhodnost použití ligninsulfonanu pro uvedené kondenzace závisí na jeho čistotě, stupni sulfonace, počtu hydroxylových skupin a distribuci různých velikostí molekulových vah. Dle jakosti použitého ligninsulfonanu mohou potom být reakční podmínky ve shora uvedeném rozsahu variabilní, a to zejména s ohledem na požadované aplikační vlastnosti připravovaného produktu.

Preparáty připravené dle vynálezu vykazuji především tyto přednosti:

a) Kondenzaci kresolu, ligninsulfonanu a siřičitanu sodného s formaldehydem lze provésti v jednofázovém výrobním oyklu.

b) Přítomnost většího množství ligninsulfonanu s vyšším stupněm sulfonace zvyšuje mlecí účinnost dispergačního produktu, zatímco vyšší obsah kresolové složky ovlivňuje v kladném smyslu stabilizační a egalizační účinnost disperze za horka. Vhodným poměrem jednotlivých složek se stupněm kondenzace lze měnit v širokém rozsahu specifické vlastnosti připravovaného produktu.

c) Preparáty s nekondenzovaným ligninsulfonanem vykazují v běžných koncentracích dobrou rozpustnost i v silně kyselém prostředí bez tendence ke gelovatění.

d) V neutrálním a slabě kyselém prostředí je produkt relativně světlejší a nepodléhá tmavnutí.

e) V alkalickém, neutrálním a kyselém prostředí vykazuje obecně dobré mlecí, stabilizační a egalizační vlastnosti.

Přikladl.

Ve 150 dílech vody se rozpustí při 34 °C 50 dilů bezvodého siřičitanu sodného, přidá 114 '-.S ;* dílů 37% formaldehydu a dále za míchání se přidá 108 dílů technicky čisté frakce trikresolu s obsahem 35 až 45 % m-kresolu a 20 dílů 50% roztoku ligninsulfonanu sodného. Reakční směs se v uzavřeném reaktoru vyhřeje během 1 hodiny zvolna z 80 na 100 °C a při teplotě. 100 až 105 °C se udržuje 11 hodin. Po vychladnutí na 80 až 90 °C se zředí 46 díly vody a za horka neutralizuje 50% kyselinou sírovou do neutrální reakce desetinásobně vodou zředěného vzorku.

Výtěžek 512 dílů cca 40% roztoku s obsahem 205 dílů sušiny.

Příklad 2

Ve 200 dílech vody se rozpustí při 34 °C 76 dílů bezvodého siřičitanu sodného, přidá 203 dílů 37% formaldehydu a dále za mícháni 108 dílů technicky čisté frakce trikresolu s obsahem 35 až 45% m-kresolu a 100 dílů 50% roztoku ligninsulfonanu sodného. Reakční směs se za míchání vyhřeje zvolna během dvou hodin z 80 na 120 °C v uzavřeném tlakovém reaktoru a při této teplotě udržuje 10 hodin. Po vychladnuti na 80 až 90 °C se zředí 40 díly vody a za horka neutralizuje 50% kyselinou sírovou do neutrální reakce desateronásobně vodou zředěného vzorku.

Výtěžek 690 dílů cca 40% produktu s obsahem 276 dílů sušiny.

Příklad 3

Ve 225 dílech vody se rozpustí při 34 °C 76 dílů bezvodého siřičitanu sodného, přidá 146 dílů 37% formaldehydu a za míchání 108 dílů technicky čisté frakce trikrezolu s obsahem 35 až 45% m-kresolu a 25 g 40% roztoku kyselých sulfitových výluhů ligninu, neutralizovaných za horka uhličitanem draselným nebo amonným, po odstranění případně vyloučení usazeniny uhličitanu vápenatého. Reakční směs se za míchání vyhřeje během 4 hodin z 80 na 140 °Č v uzavřeném tlakovém reaktoru a při této teplotě udržuje 4 hodiny. Po vychladnutí pod 90 °C se za horka neutralizuje 50% kyselinou sírovou do neutrální reakce odebraného desateronásobně vodou zředěného vzorku.

Výtěžek 580 dílů cca 40% produktu s obsahem 232 dílů sušiny. Produkty se použijí k dispergaci mokrým mletím obvyklým způsobem.

Claims (1)

1. Způsob přípravy vodorozpustných kondenzačních produktů kresolu s lignisulfonanem a siřičitanem sodným pomocí formaldehydu vyznačený tím, že směs tří kresolových isomerů ligninsulfonové kyseliny a/nebo ligninsulfonanu sodného a/nebo draselného a/nebo amonného a siřičitanu sodného se kondenzuje ve vodném alkalickém prostředí pomocí formaldehydu při teplotě 80 až 180 °C, přičemž hmotnostní poměr trikresol : siřičitan sodný : formaldehyd : ligninsulfonová kyselina nebo její sodná sůl spadá do rozmezí 1 : 0,24 až 1,05 : 0,3 až 0,78 : 0,05 až 1,0,