PL18803B1 - Sposób otrzymywania rozpuszczalnych w wodzie, wysokoczasteczkowych produktów kondensacji. - Google Patents

Description

Z szeregu patentów niemieckich, jak np.Nr Nr 262558, 280233, 282850 i 291457, znane sa ro'zmaite sposoby nadawania roz¬ puszczalnosci zywicom. Produkty takie o- trzymuje sie, np. traktujac kwasy sulfo¬ nowe fenoli albo naftoli aldehydem mrów¬ kowym albo innemi aldehydami alifatycz- nemi w warunkach lagodnych, to znaczy w srodowisku wodnem, unikajac jednoczesnie wysokiej temperatury. Ten sam efekt osia¬ ga sie równiez przez traktowanie nieroz¬ puszczalnych zywic siarczynami i aldehy¬ dem mrówkowym. Dalej patent angielski Nr 182823 opisuje bezposrednie sulfono¬ wanie zywic otrzymanych z fenolu i alde¬ hydu mrówkowego przez kondensacje w srodowisku alkalicznem.Jednakze zapomoca zadnego z tych spo¬ sobów nie udaje sie przeprowadzic w po¬ stac rozpuszczalna w wodzie produktów kondensacji, które osiagnely pewien stopien stwardnienia, otrzymanych z fenoli i alde¬ hydu mrówkowego przy uzyciu mocnych kwasów lub kwasnych soli, jako srodków przyspieszajacych kondensacje. Jesli zywi¬ ce takie potraktowac srodkami sulfonuja- cemi wedlug znanych metod sulfonowania, to nastepuje natychmiast gwaltownie reak¬ cja przy jednoczesnem intensywnem za¬ barwieniu sie produktu na czerwono, przy-^. ozem ppiwBitaja masy rozpulchnione, jak y* *piai!Jkj& morska,nierozpuszczalne i nieto- pliwfe! W przeciwienstwie do tego wykryto, ze nadanie rozpuszczalnosci w wodzie utwar¬ dzonym sztucznym zywicom iz aldehydu mrówkowego udaje sie w zupelnosci, jesli zywice tef same albo w mieszaninie z zy¬ wicami naturalneml, poddac obróbce feno¬ lem, jego hotaolbgami albo produktami podstawienia i otrzymana ciecz jednorodna potraktowac srodkami sulfonujacemi, ewen¬ tualnie w wyzszej temperaturze, az do o- siagniecia rozpuszczalnosci w wodzie. Pro¬ dukty takie sa bairdfco slabo zabarwione i nadaja sie jako garbniki, zaprawy i t. d. w przemysle skórzanym i wlókienniczym. Sa orne szczególnie odpowiednie jako srodki rezerwowe podczas barwienia welny, zwla¬ szcza zas przy barwieniu materjalów pól- welnianych i pod tym wzgledem bardzo korzystnie wyrózniaja sie od produktów koncowych, otrzymywanych wedlug paten¬ tu angiekkiegp Nr 182823, Ponize} podano szereg przykladów wyjasniajacych sposób wedlug wynalaz¬ ku. I Przyklad I. 75 czesci fenolu i 120 cze¬ sci roztworu aldehydu mrówkoiwego 37%- owego (wag.) ogrzfewa sie z dodatkiem 1,5 cz. stezonego kwasu siarkowego najpierw w ciagu 2 godz. do 55°C, a nastepnie do 85°C dopóty, az masa po ostudzeniu stanie sie lamliwa. 85 cz. tej zywicy stapia sie z 95 cz. fe¬ nolu i w temperaturze 75 — 100°C miesza sie z 95 cz. stezonego kwasu siarkowego az do osiagniecia rdzpusztóalnlosoi w wodzie.Nadmiar kwasu siarkowego usiuwa sie we¬ dlug jakiejkolwiek znanej metody, a sól sodowa zywiczlnego kwasu sulfonowego o- trzymuje sie izapomoca sody i wyosabnia prze* wysalanie lub odparowanie. Otrzy¬ many zwiazek jest brunatnym proszkiem nieco higroskopijnym. Jego wodny roz¬ twór wykalzuje wybitne wlasciwosci stra¬ cania kleju i z chlorkiem zelaza barwi sie intensywnie niebiesko-ozerwonawo.Przyklad II. 80 cz. zywicy, otrzymanej w temperaturze 85°C przez kondensacje 100 cz, fenolu, 20 cz. mocznika, 120 cz. 38%-owego roztworu formaldehydu i 2,5 oz, 40%-wego kwasu siarkowego, miesiza sie ze 100 cz. fenolu w temperaturze 70°C az do otrzymania jednorodnego roztworu zywicy. Nastepnie cienkim strumieniem do¬ daje sie w temperaturze od 40° do 110°C 100 cfc. kwasu siarkowego o stezeniu 66° Be i miesza dalej, az wzieta próbka bedzie sie rozpuszczac na zimno w takiej samej obje¬ tosci wody. Po zobojetnieniu nadmiaru kwasu soda wydziela sie rozpuszczalna zy¬ wice zapomoca wysolenia sola kuchenna al¬ bo zapomoca odparowania roztworu, po- czem otrzymuje sie ja w postaci slabo za¬ barwionej bezksztaltnej masy, której roz¬ twory stracaja barwniki zasadowe.Przyklad III. 75 cz, aniliny i 25 cz. mocznika miesza sie z niewielka iloscia wo¬ dy i dodaje do tego 1,5 cz. kwasu siarkowe¬ go 40%-owego. Po dodaniu 90 cz. roztworu formaldehydu 37,5%-wego (wag.) utrzy¬ muje sie miesizanine w ciagu 2 godzin w temperaturze 50°C, a nastepnie w ciagu 2 do 3 godzin w temperaturze 90°C, az pro¬ dukt kondensacji oddzieli sie od wody w postaci ciagliwej masy. 90 cz, tej zywicy traktuje sie wedlug przykladu II 60 cz. fenolu i do mieszaniny tej wkrapla sie 70 cz. stezonego kwasu siar¬ kowego. Dalsza obróbka moze sie odbywac w sposób opisany powyzej, przyczem sól sodowa otrzymuje sie w postaci blado-zól- tego proszku. Z chlorkiem zelaza powstaje briinatnofioletowy osad.Przyklad IV. 55 cz. fenolu i 20 cz. ka~ lafonji stapia sie razem i miesza z 125 cz, 37 % -owego roztworu formaldehydu i 35 cz. mocznika na jednorodna emulsje. W tempe ralturze 40°C dodaje sie 2 cz. stezonego kwasu solnego i, skoro rozpoczynajaca sie natychmiast reakcja dobiegnie do konca, — 2ogrzewa mieszanine dopóty w otwartem naczyniu do 85 — 90°C, az glówna zawar¬ tosc wody wyparuje. Otrzymana zywica jest slabo zólto zabarwiona i na zimno jest krucha.W celu sulfonowania wprowadza sie o- trzymana zywice do 120 cz. fenolu i podda¬ je dzialaniu 125 czesci stezonego kwasu siarkowego az do zadanego stopnia rozpu¬ szczalnosci. Sole alkaliczne tak otrzymane¬ go kwasu sulfonowego rozpuszczaja sie w wodzie w kazdym stosunku, zas kwasy mi¬ neralne ze stezonych roztworów stracaja serowaty osad.Przyklad V. W celu otrzymania zywi¬ cy kondensuje sie 75 cz. fenolu i 68,3 cz. biuretu ze 125 cz. 37,5%-wego roztworu formaldehydu w obecnosci 2% (w sto¬ sunku do ilosci fenolu) 40%-wego kwasu siarkowego, przyczem przez pierwsze 3 godz. przeprowadza sie ogrzewanie przy 55°C, a potem przez 2,5 godziny przy 85°C.Wypadajacy produkt kondensacji ma na cieplo postac ciagliwego ciasta, a po ozie¬ bieniu przedstawia twarda i krucha mase o wygladzie mleczno metnym.W celu dalszej przeróbki 90 cz. tak o- trzymanej zywicy wprowadza sie stopnio¬ wo do 70 cz. fenolu o temperaturze 75°C, przyczem poszczególne porcje tak sie do¬ daje, azeby nie wytwarzaly sie gruzelki, któreby potem nie mogly sie rozpuscic. Po wytworzeniu sie jednorodnego syropu o- ziebia sie produkt do 40°C i, inltensywnie mieszajac, wprowadza sie cienkim strumie¬ niem 85 cz. stezonego kwasu siarkowego. Po uplywie 12 godz. w temperaturze 90° do 100°C reakcja jest zakonczona. Zapomoca dodatku wody stezenie roztworu doprowa¬ dza sie do 65 %, a po oziebieniu mozna wy¬ dzielony produkt reakcji oddzielic od roz¬ wodnionego kwasu siarkowego. Po odpo- wiedniem dalsziem rozcienczeniu woda zo¬ bojetnia sie lugiem sodowym, a po odparo¬ waniu w prózni otrzymuje sie czerwonawa mase o przelomie muszlowym. Roztwory tej masy wykazuja wlasnosci garbników i zapraw.Przyklad VI. 75 cz. produktu konden¬ sacji opisanego w przykladzie II rozpu¬ szcza sie w temperaturze 70^C w 60 oz. fe¬ nolu, nastepnie w tej samej temperaturze dodaje sie mieszaniny kwasów sulfonowych, otrzymanej przez 15-to godzinne sulfono¬ wanie 33 cz. tetralkiy i 32 cz. naftalenu za¬ pomoca 70 cz. stezonego kwasu siarkowe¬ go w temperaturze 100 — 120°C. Po uply¬ wie kilku godzin masa staje sie rozpuszczal¬ na w niewielkich ilosciach wody. Wtedy zo¬ bojetnia sie ja wodorotlenkiem amonu i, zapomoca odparowania roztworu w prózni, wyosabnia sie sól amonowa w postaci sta¬ lej. Przez dodanie roztworu kleju do za¬ kwaszonego roztworu powyzszego produk¬ tu powstaje obfity bialy osad.Przyklad VII. Stapia sie 100 cz. fe¬ nolu i dodaje do tego 49 cz. mocznika w mieszaninie z 20 cz. wody i 2 cz. 40%-wego kwasu siarkowego. Nastepnie, mocno mie¬ szajac, wprowadza sie 150 cz. 37,5%-wego roztworu formaldehydu i ogrzewa dopóty, az masa reakcyjna na zimno da sie spro¬ szkowac.Nastepnie rozdrabnia sie otrzymana zy¬ wice i rozpuszcza w 150 cz. surowego kre¬ zolu (techniczna mieszanina trzech izome¬ rycznych krezoli). Sulfonowanie roztworu uskutecznia sie, dodajac ostroznie 180 cz. stezonego kwasu siarkowego i podnoszac stopniowo temperature od 40 do 105°C. Po rozcienczeniu woda zobojetnia sie miesza¬ nine reakcyjna zapomoca sody i wyosab¬ nia przez odparowanie produkt, wykazuja¬ cy wybitna zdolnosc stracania kleju. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania rozpuszczal¬ nych w wodzie, wysokoczasteczkowych pro¬ duktów kondensacji, znamienny tern, ze sztuczne zywice, których podstawowym skladnikiem jest aldehyd mrówkowy, albo — 3 —mieszaniny takich zywic z zywicami na turalnemi traktuje sie na cieplo fenolem, jego homologami albo produktami podsta¬ wienia, a nastepnie poddaje dzialaniu srodków sulfonujacych.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tern, ze srodki sulfonujace zastepuje sie czesciowo jednym lub kilkoma aromatycz- nemi kwasami sulfonowemi. J. R. Geigy A. - G. Zastepca: Inz. dypl. M. Zoch, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Wars/n wa. PL