RU2535678C2 - Способ получения олигомера гидрохинона - Google Patents
Способ получения олигомера гидрохинона Download PDFInfo
- Publication number
- RU2535678C2 RU2535678C2 RU2013114011/04A RU2013114011A RU2535678C2 RU 2535678 C2 RU2535678 C2 RU 2535678C2 RU 2013114011/04 A RU2013114011/04 A RU 2013114011/04A RU 2013114011 A RU2013114011 A RU 2013114011A RU 2535678 C2 RU2535678 C2 RU 2535678C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oligomer
- hydroquinone
- temperature
- water
- degrees celsius
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу получения олигомера гидрохинона, который применяют в качестве продукта для эпоксидирования, как отвердителя эпоксидных смол, а также в качестве антиоксиданта в шинной и медицинской промышленности. Способ включает взаимодействие между исходными молекулами гидрохинона в водной среде в присутствии окислителя при температуре. При этом в качестве окислителя берут 3 мас.%, от общей массы гидрохинона - 96-98 мас.%-ную серную кислоту и дополнительно при температуре 240-250 градусов по Цельсию отгоняют 8,0-11,0 мас.% конденсационной воды до готовности олигомера. 3 пр.
Description
Область применения
Предлагаемое техническое решение предназначено для получения олигомера гидрохинона для дальнейшего применения в качестве продукта для эпоксидирования, как отвердителя эпоксидных смол, а также он может применяться как антиоксидант в шинной и медицинской промышленности.
Уровень техники
Известно получение различных олигомеров, в частности, новолака из фенола и формальдегида, когда в кислой среде 6 моль фенола взаимодействуют при температуре с 5 моль 33-37 мас.% водного раствора формальдегида с последующей очисткой от фенола методом промывки и отгонки воды под вакуумом. Полученный олигомер широко применяется для эпоксидирования эпихлоргидрином в присутствии водного раствора натриевой или калиевой щелочи с последующей промывкой толуольного раствора водой и ее отгонкой под вакуумом. Полученный продукт под названием эпоксиноволак применяют в качестве связующих для производства стеклопластиков и, как пленкообразующее для изготовления индустриальных эмалей для защиты от коррозии металла и бетона. Основные индустриальные защитные эмали фирмы «Jotun» и «Hempel» изготовлены именно на основе эпоксиноволачных смол.
Указанные эпоксиноволаки придают защитным покрытиям высокие защитные свойства, однако очень трудоемки при изготовлении и создают экологически напряженную обстановку при производстве.
Наиболее близким аналогом к предлагаемому техническому решению по способу можно принять получение олигомера с циклолинейными ядрами фенилена из гидрохинона, по техническому решению - патент RU №2305114 C2, МПК C08G 61/00, опубл. 27.08.2007, Бюл. №24, где водный или спиртовый раствор гидрохинона конденсируют в 30 мас.%-ной перекисью водорода в присутствии гидратов солей переходных металлов при pH 2-7 и температуре, не превышающей температуры кипения реакционной массы (не указано, применяется ли нагреватель или реакция экзотермическая). Технический результат - получение циклолинейного олигомера с количеством фениленовых колец от 2 до 15 с мол. массой от 232 до 1665 Дальтонов, не растворимого в этаноле, черного цвета, с низкой токсичностью, позволяющей принимать его в организм человека в качестве антиоксиданта. Указанное решение просто в осуществлении и позволяет получить нужный для реализации по предлагаемому техническому решению олигомер, однако его производство связано с применением взрывоопасного продукта - 30 мас.% перекиси водорода. Кроме того, синтез олигомера ведется в большом количестве воды и требует многократной промывки.
Устранение недостатков известных способов получения олигомеров является целью предлагаемого технического решения. Цель достигается изобретением - Способ получения олигомера гидрохинона, включающий взаимодействие в водной среде между исходными молекулами гидрохинона в присутствии окислителя при температуре, отличающийся тем, что в качестве окислителя берут 3 мас.% от общей массы гидрохинона 96-98 мас.%-ную серную кислоту и дополнительно при температуре 240-250 градусов по Цельсию отгоняют 8,0-11,0 мас.% конденсационной воды до готовности олигомера.
Полученный олигомер черного цвета, по всей видимости, он является смесью исходного гидрохинона, его димера и тримера с ароматическим сопряжением в фениленовой цепи (ср. численная Мол. масса около 350 Дальтонов) и имеет:
- температуру начала размягчения 54-56 градусов по Цельсию;
- растворимость в ацетоне, этилцеллозольве, в эпоксидной смоле;
- нерастворимость в этиловом спирте, ксилоле,
- массовую долю гидроксильных групп (по Верлею) - около 20% плотность при 20 градусах по Цельсию - 1370 кг/куб.м.
Выход олигомера, пригодного к применению 88-90 мас.%.
Олигомер легко размалывается в фаянсовой ступке, имеет легкий запах сероводорода. Изобретение иллюстрируется примерами.
Пример 1. В трехгорлую колбу из термостойкого стекла емкостью 1 л, снабженную термометром, ловушкой Дина-Старка и перемешивающим устройством, загружают 500 г технического гидрохинона, разогревают его на электроколбоподогревателе до температуры плавления гидрохинона - 175 градусов по Цельсию, после чего добавляют в расплав через ловушку Дина-Старка 15 г концентрированной серной кислоты и нагревают массу до 240 градусов по Цельсию. При этом наблюдают отгон воды, сначала незначительный, затем интенсивный. Когда сконденсированная вода достигает объема 50 мл происходит охлаждение ловушки Дина-Старка, что свидетельствует об окончании реакции поликонденсации гидрохинона. Берут пробу полученного олигомера и если количество летучих (воды) в пробе не превышает 1 мас.%, то установку колбы разбирают - олигомер охлаждают до 100 градусов и выливают в коробку из алюминиевой фольги, и остужают для дальнейшего использования. Если летучих продуктов в массе более 1 мас.% олигомер подсушивают путем подачи в колбу вакуума от водоструйного насоса.
Олигомер в виде расплава можно использовать для модификации других олигомеров, например эпоксидных.
Пример 2. То же, что и в примере 1, но из олигомера в колбе при температре не более температуры кипения этилцеллозольва приготавливают 75-80 мас.%-ный раствор, который можно использовать для различных целей, в частности для его эпоксидирования.
Пример 3. То же, что и в примере 1, но олигомер в виде размолотого порошка промывают водно-спиртовым раствором через беззольный фильтр на воронке Эрленмайера и высушивают для дальнейшего использования, как антиоксиданта для шинной или медицинской промышленности.
Таким образом, способ получения олигомера из гидрохинона отвечает всем требованиям, предъявляемым к изобретению по совокупности признаков, а полученный продукт может найти применение в различных областях техники.
Изобретательский уровень технического предложения состоит в том, что олигомер, получаемый в синтезе не отверждается в среде концентрированной кислоты, в отличие от новолака, наоборот, активность реакционноспособных центров - гидроксильных групп и протона другой молекулы гидрохинона - даже при высокой температуре падает. Если при получении новолака реакция взаимодействия компонентов экзотермическая, то способ получения олигомера гидрохинона требует высокой температуры.
Проведение реакции при температуре ниже 240 градусов - она замедляется и затухает, при более высокой температуре в готовом продукте появляется фракция тетрамера, которая имеет меньшую растворимость в доступных растворителях.
При изготовлении олигомера применяют следующие исходные материалы:
- гидрохинон технический, производства различных изготовителей (Италия, Корея, Россия, Китай);
- кислота серная контактная 96-98 мас.% с плотностью 1,84 г/куб.см;
- вода техническая или водопроводная для промывки продукта по примеру 3;
- этилцеллозольв технический для растворения олигомера по примеру 2;
- спирт этиловый или изопропиловый для промывки продукта по п.3.
Claims (1)
- Способ получения олигомера гидрохинона, включающий взаимодействие между исходными молекулами гидрохинона в водной среде в присутствии окислителя при температуре, отличающийся тем, что в качестве окислителя берут 3 мас.%, от общей массы гидрохинона - 96-98 мас.%-ную серную кислоту и дополнительно при температуре 240-250 градусов по Цельсию отгоняют 8,0-11,0 мас.% конденсационной воды до готовности олигомера.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013114011/04A RU2535678C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ получения олигомера гидрохинона |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013114011/04A RU2535678C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ получения олигомера гидрохинона |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013114011A RU2013114011A (ru) | 2014-10-10 |
RU2535678C2 true RU2535678C2 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=53286370
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013114011/04A RU2535678C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ получения олигомера гидрохинона |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2535678C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660058C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-07-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой") | Компаунд эпоксидно-дифенольный радиационно-стойкий для изготовления изоляторов электронно-лучевых пушек |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU401166A1 (ru) * | 1971-12-01 | 1979-01-05 | Сумгаитский Филиал Института Нефтехимических Процессов Им. Академика Ю.Г.Мамедалиева | Способ получени полигидрохинонов |
US5241044A (en) * | 1992-03-20 | 1993-08-31 | Edison Polymer Innovation Corporation | Soluble poly(p-phenylene)s |
RU2305114C2 (ru) * | 2005-03-04 | 2007-08-27 | Андрей Леонидович Загорский | Способ получения полифенилена |
-
2013
- 2013-03-28 RU RU2013114011/04A patent/RU2535678C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU401166A1 (ru) * | 1971-12-01 | 1979-01-05 | Сумгаитский Филиал Института Нефтехимических Процессов Им. Академика Ю.Г.Мамедалиева | Способ получени полигидрохинонов |
US5241044A (en) * | 1992-03-20 | 1993-08-31 | Edison Polymer Innovation Corporation | Soluble poly(p-phenylene)s |
RU2305114C2 (ru) * | 2005-03-04 | 2007-08-27 | Андрей Леонидович Загорский | Способ получения полифенилена |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2660058C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-07-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторский институт монтажной технологии - Атомстрой" (АО "НИКИМТ-Атомстрой") | Компаунд эпоксидно-дифенольный радиационно-стойкий для изготовления изоляторов электронно-лучевых пушек |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013114011A (ru) | 2014-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Liu et al. | Novel fully biobased benzoxazines from rosin: synthesis and properties | |
Koelewijn et al. | Sustainable bisphenols from renewable softwood lignin feedstock for polycarbonates and cyanate ester resins | |
Laskoski et al. | Alkyne‐containing phthalonitrile resins: Controlling mechanical properties by selective curing | |
Abdalla et al. | Boron-modified phenolic resins for high performance applications | |
Basnet et al. | Functionalization of the active ingredients of Japanese green tea (Camellia sinensis) for the synthesis of bio-based epoxy resin | |
Oliveira et al. | Phenol–furfural resins to elaborate composites reinforced with sisal fibers—Molecular analysis of resin and properties of composites | |
Sharma et al. | Sustainable approach towards enhancing thermal stability of bio-based polybenzoxazines | |
CN106008926B (zh) | 一种具有改进环氧树脂抗紫外线性能的环氧树脂固化剂及其制备方法 | |
CN104262615A (zh) | 一系列超支化聚合物的合成方法及其对环氧固化物的改性 | |
Li et al. | Preparation and properties of cardanol‐based polybenzoxazine/SiO2 hybrids by sol‐gel technique | |
RU2535678C2 (ru) | Способ получения олигомера гидрохинона | |
Ge et al. | Synthesis and properties of novel fluorinated epoxy resins | |
CN104592918B (zh) | 一种硼改性酚醛树脂胶黏剂的制作方法 | |
Mydeen et al. | Sustainable l-tyrosine based bio-benzoxazines for efficient protection of mild steel surfaces from marine environment | |
RU2474591C1 (ru) | Соолигофенолформальдегидные фталимидинсодержащие новолаки для получения сшитых фталимидинсодержащих сополимеров, способ их получения и сшитые фталимидинсодержащие сополимеры в качестве конструкционных полимеров | |
Cui et al. | A novel UV‐curable epoxy acrylate resin containing arylene ether sulfone linkages: Preparation, characterization, and properties | |
Zhang et al. | Dendritic organic–inorganic hybrid polyphenol and branched benzoxazine monomers with low curing temperature | |
Ehsani-Nasab et al. | Preparation and characterization of a novel room temperature dicationic ionic liquid and its application in the synthesis of xanthenediones under solvent-free conditions | |
KR101901556B1 (ko) | 1-메틸-3-(트리플루오로메틸)-1h-피라졸-5-올을 제조하는 방법 | |
Zhang et al. | A novel method for preparation of epoxy resins using thiol–ene click reaction | |
CN104163912B (zh) | 一种双重网络交联型环氧树脂及其制备方法 | |
KR930002238B1 (ko) | 열경화성 수지조성물 | |
CN105566312B (zh) | 含三氮杂环的氧代氮代苯并环己烷及其制备方法 | |
CN103193755A (zh) | 螺芴氧杂蒽酚化合物及其制备方法 | |
Li et al. | Synthesis, characterization, and properties of a polyhedral oligomeric octadiphenylsulfonylsilsesquioxane |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -BZ1A- IN JOURNAL: 28-2014 FOR TAG: (72) |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160329 |