Способ однофазного получения феноформолитов

Союз Советсниа Социалистичесни РеолублннЗависимое от авт. свидетельства3 аявлет 22.1,1968 ( 1213524/23-5) 1 ПК С 08 о 506 аявкис присо нением Приорите Опублико Комитет ло делам изобретений и отнрытий орн Совете Министров СССРорыгина, И, Л, Клипиницер, Т. А. Поп Жилина, Н. А. Чурочкина, В. С, Савини Г, Г, Попов аявите ОЛУЧЕНИЯ ФЕНОФОРМОЛ СПОСОБ ОДНОФАЗН Изобретени ния фенофо ароматически новной цепи м татков сочета тивностью, т трехмерные н туры. Издели основе феноф нию с феноп трическими и е относится к способам получермалитов - смол, содержащих е углеводороды. Наличие в осакромолекулы ароматических осется в этих смолах с термореаке. способностью образовывать еплавкие и нерастворимые струкя из материалов, полученных на ормолитов, обладают по сравнеастами более высокими диэлектеплофизическими свойствами,Известен способ, получения феноформолитов однофазным методом при совместной конденсации фенола с реакционноспособными ароматическими углеводородами и формальдегидом в присутствии серной или соляной кислоты, концентрация которой в конце реакции должна быть не менее 15 - 20%. В конце процесса серную кислоту нейтрализуют, а соляную отгоняют при сушке смолы. К недостаткам такого способа следует отнести прежде всего использование при конденсации значительного количества, кислоты, необходимой для успешного течения процесса, а также возможность применения только реакционноспособных углеводородов, т. е. таких, способность взаимодействовать с формальдегидом которых примерно равна таковой способности фенола,Целью изобретения являются: 1. Получение феноформолитов однофазнымспособом в присутствии минимальных количеств кислых катализаторов по технологическому циклу, близкому к существующему для 5 производства фенопластов.2. Применение инертных полициклическихуглеводородов.3. Использование в качестве сырья для производства феноформолптов массового назна чения технических смесей коксохимпроизводства, не находящих применения, в частности сырого антрацена.Установлено, что некоторые ароматическиеуглеводороды или их смеси обладают реак ционной способностью, близкой к реакционнойспособности фенола в условиях электрофильного замещения. Скорость образования формолитов из этих углеводородов близка к скорости образования фенолформальдегидной 20 смолы. В этих случаях процесс можно вести водну стадию путем совместной конденсации ароматических углеводородов с фенолом н формальдегидом. В том случае, когда реакционная способность углеводорода значитель но ниже таковой для фенола, во избежаниепреимущественного образования фенолформальдегидной смолы,при совместной конденсации необходимо выравнивать скорости взаимодействия с формальдегидом всех неуклеофиль- ЗО ных . компонентов системы. Этого мокино до263139 Изд. ЪЪ 534 Подписное Тираж 473 Заказ 1229/3 Сапунова, 2 Типография,стичь путем использования эвтектических смесей углеводорода, так как реакционная способность углеводородов резко возрастает в эвтектическои точке.В качестве эвтектических смесей ароматических углеводородов можно применять как различные природные смеси, обладающие эвтектической точкой плавления, например сырой антрацен, так и различные искусственные смеси углеводородов. К эвтектическим смесям 10могут быть отнесены смеси пирена и флуорантена, пирена и нафталина, пирена и коронена,нафталина и фенантрена и др. Использованиеэвтектических смесей позволяет получить однофазным способом феноформолиты на основе 15углеводородов любой реакционной способностии любой температуры плавления,Для низкоплавких эвтектических смесей(температура плавления ниже 100 С) в качестве донора формальдегида следует использовать водный раствор форм альдегида. Приконденсации высокоплавких эвтектическихсмесей (температура плавления выше 100 С)целесообразно применять олигомеры формальдегида такие, как триоксан, параформ или 25и-полиоксиметилен.Катализаторами процесса могут быть различные соединения кислотного типа. Количество катализатора в условиях конденсации попредлагаемому способу не превышает 1 % от 30веса смеси.Соотношение компонентов реакционной смеси должно быть следующим: на 1 вес, ч. углеводородной фракции надо вводить 2 вес. ч.фенола и 0,575 вес. ч. формальдегида. 35Предлагаемый способ получения феноформолитов позволяет использовать любые ароматические углеводороды, Способ экономически целесообразен, так,как дает возможностьприменять при получении феноформолитов дешевое коксохимическое сырье, что снижаетсебестоимость феноформолитов. Предлагаемыйспособ позволяет, используя углеводороды высокой степени полицикличности, в частностипирен, флуорантен, коронен, получать смолы 45с высокими коксовыми числами, повышеннойтермической устойчивостью, улучшеннымидиэлектрическими характеристиками, Изделияиз пресс-материалов на основе этих смол сиспользованием минеральных наполнителей отличаются достаточно высокой механическойпрочностью и стойкостью к агрессивным средам.П р и м е р 1. В вакуум-варочный аппаратзагружают 20 вес. ч. сырого антрацена, 5543 вес. ч. фенола, 35 вес, ч. формалина(36,7%-ного) и 1 вес. ч, соляной кислоты (уд,вес. 1,19). При непрерывном перемешиванииреакционную массу нагревают до кипения ивыдерживают 2 - 3 час при температуре 95 - 60 100 С, после чего смолу обезвоживают под вакуумом и сливают,П р и м е р 2, В вакуум-варочный аппарат загружают 19,6 вес. ч, флуорантена, 8,4 вес. ч. ппрспа, 56 вес, ч. фенола, 15,5 вес, ч. а-полиоксиметилена и 1 вес. ч, ЛпС 1,. Конденсацию ведут,при температуре 95 - 105 С и непрерывном перемешивании 5 час. Готовую смолу сушат под вакуумом и сливают,П р и м е р 3. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и мешалкой, загружают 22,4 вес. ч, коронена, 5,6 вес. ч. пирена, 56 вес. ч. фенола, 15,5 вес. ч. а-полиоксиметилена и 1 вес, ч, ХпС 1. Конденсацию ведут при температуре 105 - 110 С и непрерывном перемешивании 5 час. Готовую смолу сливают в выпарную чашку и сушат.П р и м е р 4. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и мешалкой, загружают 10,4 вес. ч. нафталина, 11,6 вес. ч. фенантрена, 44,0 вес. ч, фенола, 33,0 вес. ч, формалина (36,7/о-ного) и 1,0 вес. ч. соляной кислоты (уд. вес, 1,19). Конденсацию ведут 3 час при температуре 98 - 100 С. Готовую смолу сливают в выпарную чашку и сушат.П р и м е р 5. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром и мешалкой, загружают 19,6 вес, ч, нафталина, 2,4 вес, ч. антрацена, 44,0 вес. ч. фенола, 33,0 вес. ч. формалина (36,7/о-ного) и 1,0 вес. ч. соляной кислоты (уд. вес. 1,19). Конденсацию ведут 3 час при температуре 98 - 100 С. Готовую смолу сливают в выпарную чашку и сушат. Предмет изобретения1. Способ однофазного получения феноформолитов путем совместной поликонденсации реакционноспособных ароматических углеводородов с фенолом и формальдегидом в присутствии кислых катализаторов, отличающийся тем, что, с целью использования углеводородов с любой реакционной способностью и полицикличностью, в качестве реакционноспособных ароматических углеводородов используют эвтектические смеси ароматических углеводородов при их весовом соотношении с фенолом и формальдегидом, равном 1: 2: 0,575, и катализатор применяют в количестве, не превышающем 1% от веса смеси.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что в случае использования эвтектических смесей, имеющих температуру плавления ниже 100 С, применяют водный раствор формальдегида, в случае же использования эвтектических смесей, имеющих температуру плавления выше 100 С, применяют олигомеры формальдегида такие, как параформ, триоксан, а-,полиоксиметилен.