SU440887A1 - Способ получени жидких водных фенолформальдегидных новолачных смол - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ ВОДНЫХ ФЕНОЛФОР1-1АЛЬДЕГИЦНЫХ НОВОЛАЧ- НЫХ смол путем конденсации фенола с формальдегидом при нагревании в кислой среде с_ последующим удалением воды, отличающийс  тем, что, с целью повышени , стабильностисмол и понижени  их в зкости, конденсацию фенола с формальдегидом провод т при их соотношении '1:0,7-0,9 при 70-90 С до возрастани  коэффициента рефракции на 0,05-0,12, полученный продукт нейтрализуют до рН 4- 8,5 и удал ют из него воду при температуре не вьше 100 С до содержани  ее в готовом продукте 7,5- 15 мас.%.2. Способ поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что продукт, полученный при кислотной конденсации, нейтрализуют до рН 7,1-8,5.

Description

Изобретение касаетс  способа получени  жидких водных ф.енолформальдегидных смол, в частности низков зких (с в зкостью ниже 200 пуаз при 20 С) концентрированных смол с улучшенными качественными показател ми при переработке и хранении. На основе таких смол изготовл ют адгезивы, пенопласты, мастики и т.д Известен способ получени  жидкой водной фенолформальдегидной смолы путем конденсации фенола с формальдегидом при их весовом соотношении 100:27 в присутствии сол ной кислот при нагревании в течение 3,5 ч с последующим удалением воды. Смола представл ет собой высоков зкую жидкость, содержащую 6-8% свободного фенола и 16-20% воды. Применение высоких мол рных отношений приводит к тому, что продук конденсации отслаиваетс  от конденсационной и введенной вместе с формальдегидом воды. Причем отслаивани происходит во времени непрерывно и сопровождаетс  существенным нараста нием в зкости продукта. В результате высоков зка  смола, полученна  этим способом и представл юща  собой в зкую систему агрегативных частиц различного молекул рного веса и размера нестабильна npiH храненил . Целью изобретени   вл етс  получение низков зкой смолы стабильной при хранении. Дл  этого по предложенному спо . собу концентрацию фенола с формальдегидом в кислой среде провод т при мол рном соотношении 1:0,7-0,9 при 70-90с до повьшени  коэффициента рефракции на 0,05-0,12. По завершении операции конденсации про вод т нейтрализацию продукта реакции до рН 4-8 и удал ют часть воды при температуре не выше 100 С, например , сушкой под вакуумом до содержани  ее в пределах 7,5-15 мас.% Наилучшие результаты по в зкости и стабильности смолы дает нейтрализаци  продукта до рН 7,1-8,5. Конденсацию фенола с формальдегидом провод т в присутствии кислот ного катализатора (НСР, Hj 50ц, Е. РО и т.п.) до достижени  заданной степени превращени . Нейтрализаци1в провод т щелочами либо основани ми. При применении оснований щелочноземельных металлов и серной кислоты, как катализатора конденсации, образуетс  соль, нерастворима  в продукте конденсации, и возможно удаление катализатора конденсации путем фильтрации смолы. Воду из смолы можно удал ть любым способом, наиболее эффективна вакуум-сушка, обеспечивающа  в конечном продукте оптимальное количество воды, т.е. 7,5-15 мас.%. По предложенному способу получают смолу - жидкость с в зкостью не выше 200 пауз при , слабым запахом фенола и формальдегида. Она растворима в пол рных органических растворител х и нерастворима в воде. Совмещаетс  с различными наполнител ми . Смола содержит, мас.%: свободного фенола 8-20, свободного формальдегида 0,2-4, воды 7,5-15. Метильные группы , содержащиес  в смоле до 3-4%, в случае проведени  сушки смолы при рН 7,18 ,5 улучшают гидрофильность смолы, уменьшают в зкость и увеличивают стабильность конечного продукта. Смола не измен ет своей в зкости при обычных услови х хранени  в течение нескольких мес цев. При этом не нарушаетс  гомогенность и сохран ютс  такие важные дл  последующей переработки характеристики , как скорость полимеризации (сшивки), скорость и полнота пропитки наполнител , совмещаемость с ингредиентами адгезива композиций дл  вспенивани  и т.п. Молекул рньй вес конечного продукта (450-850) не отличаетс  или очень мало отличаетс  от молекул рного веса традиционных твердых новолачных смол. По этой причине издели , полученные на основе предложенной смолы, имеют аналогичные физико-механические свойства с издели ми на основе твердых новолачных смол. Предложенна  смола более технологична при переработке. Пример 1.1 моль фенола конденсируют с 0,9 мол ми формальдегида , вз того в виде 37 мас.% водного раствора (формалин), в присутствии каталитических количеств серной кислоты (рН среды 1,2). Синтез ведут при 80-85С. в течение времени, достаточного дл  возрастани  коэффициента рефракции реакционной смеси на 0,08. При этом содержание свободного фенола снижаетс  до 16,2%. Далее смесь нейтрализуют 40 мае.7, водного раствора до рН 4,3 и высушивают под вакуумом (100 мм рт.ст.) до содержани  воды в конечном продукте 9,1%. Полученна  смола представл ет собой легкольющуюс  жидкость темно-вишневого цвета со слабым запахом фенола и формальдегида. В зкость смолы при по Хепплеру составл ет 48 Пз, содержание фенола , мол.вес 61

В зкость смолы после хранени  в течение двух мес цев практически не измен етс .

Пример 2. 940 вес.ч.фенола конденсируют с 490 вес.ч. 37%-ного формалина в присутствии 35 вес.ч.

концентрированной ортофосфорной кислоты как катализатора. Синтез смолы ведут при 85-88 С дл  снижени  содержани  свободного фенола

до 17%. Далее реакционную смесь нейтрализуют щелочными до рН 8,3 и провод т сушку под вакуумом до остаточного содержани  в смоле воды 8,5%. В зкость смолы 35 Пз, содержание метилольных групп около 1%-.

Пенопласт, изготовленный на основе такой смолы, имеет следующие показатели:

Коксующа с  плотность35-40 кг/м Предел прочности при сжатии 1,1 кг/см Предел прочности при изгибе 1,6 кг/см

Claims (2)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКИХ ВОДНЫХ ФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ НОВОЛАЧНЫХ СМОЛ путем конденсации фенола с формальдегидом при нагревании в кислой среде с последующим удалением воды, отличающийся тем, что, с целью повышения, стабильности смол и понижения их вязкости, конденсацию фенола с формальдегидом проводят при их соотношении 1:0,7-0,9 при 70-90 С до возрастания коэффициента рефракции на 0,05-0,12, полученный продукт нейтрализуют до pH 48,5 и удаляют из него воду при температуре не выше 100°С до содержания ее в готовом продукте 7,515 мас.%.

2. Способ поп.1, отличающийся тем, что продукт, полученный при кислотной конденсации, нейтрализуют до pH 7,1-8,5.

<Б