Способ получения резорцинофенолформальдегидных смол

Сова Советских Социалистических Республик(32) ПриоритетОпубликовано 15,01.75. Бюллетень2Дата опубликования описания 26,02.75 1) М. Кл, С 08 д 5/1 ГосударственньСовета Мнн нте ветров ССС изобретений 3) УДК 678,632(088 ло дел открытий72) Авторы изобретени 1 О,-А. АаиА,Еи Центрльных кко. Грибльный научноонструкций Заявитель институт тут строитА. Кучерен(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗОРЦИНОФЕНОЛФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛее смесь с резор шенин фенол:фор тавляющая реак ыделяется из над горючих сланцев о следующим сос - 3,0; 5-метилре рцин - 9,2; 2,5 4,5-диметилрезор изводные резорци П. Г. Кристьянсон, К. Р А, С, фрейдин, А. Таллинский политехнически исследовательский инст им. В.Изобретение относится к способу получения резорцинофенолформальдегидных смол, используемых в качестве клея для различчых древесных материалов.Известен способ получения резорцинофенол формальдегидных смол путем взаимодействия на первой стадион фенола с формальдегидом при 96 - 106 С в присутствии катализатора ацетата кальция, дальнейшей поликонденсации на второй стадии продукта реакции с ре зорцином в присутствии катализатора - едкого натра при кипении реакционной смеси и последующей сушки.Однако полученные смолы содержат значительчое количество свободного фенола (20 - 15 22%), большое количество свободных метилольных групп, что приводит к повышению токсичности и уменьшению стабильности готовой смолы, Кроме того, применение этих смол в качестве клеев приводит к получению 20 клеевых швов, обладающих сравнительно невысокими физико-механическими свойствами.Для уменьшения содержания свободного фенола в готовой смоле, расхода дефицитчого двухатомного фенола и улучшения физико механических и прочностных свойств клеевых соединений по предлагаемому способу в качестве катализатора на первой стадии используют гидросиликаты кальция, на второй стадии в качестве двухатомного фенола берут 30 смесь алкилрезорцинов или цином, при молярном соотно мальдегид:резорциновая сос ции =1:05 - 1,2;0,2 - 1,0,Смесь алкилрезорцинов в смольной воды переработки и характеризуется примерн тавом, вес. %: резорцин зорцин - 46,9; 5-этилрезо диметилрезорцин - 18,1; цин - 7,8, остальные про на - 15,0,Так как эта смесь состоит главным образом из 5-алкилированных резорцинов, то ее реакционная способность значительно превышает реакционную способность двухатомного фенола, в частности резорцина. В то же время эта смесь выпускается сланцевой промышленностью и не является дефицитной.В качестве гидросиликатов кальция можно применять моно- или дигидросиликаты каль. ция или их технические смеси, которые содержатся в известковопесчаных материалах.Синтез резорцинофенолформальдегидной смолы по предлагаемому способу проводят следующим образом.В трехгорлую стеклянную колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником загружают 100 вес, ч. фенола, 1 - 10 вес, ч. гидросиликатов кальция и 0,5 -81 88 По предлагаемому способу 64 - 106 60 - 100 1,2 молей формалина на 1 моль фенола, Реакционную смесь подогревают до 100 С и оставляют кипеть с обратным холодильником в течение 1 - 2 ч. Затем реакционную смесь охлаждают до 40 - 45 С, прибавляют смесь алкилрезорцинов или ее смесь с резорцином в количестве 0,2 - 1,0 молей на 1 моль фенола и щелочь в виде 2%-ного водного раствора в количестве 5 - 20 вес, ч. на 100 вес. ч. фенола, Реакционную смесь подогревают до кипения и оставляют киносеть с обратным холодильником на 1 - 2 ч. Затем из реакционной смеси постепенно отгоняют воду при атмосфер,ном давлении и фенол в вакууме при остаточном давлениями до 15 им рт. ст., причем в ходе дистилляции температура реакционной смеси повышается от 100 до 130 С. После их отгонки,реакционную смесь охлаждают, прибавляют растворители и перемешивают. Количество растворителей составляет 30 - 45% от веса смолы. В качестве растворителей можно применить этиленглнколь, этанол, ацетон идр. Высококипящий растворитель (например, этиленгликоль) целесообразно прибавить к смоле перед отгонкой фенола, так как уменьшение вязкости смолы облегчает процесс отгонки. После прибавления растворителей смолу охлаждают до комнатной температуры и выливают в тару.П р и м е р. 300 г фенола, 193 г 34,8 О/О -ного формалина и 15 г технической смеси гидросиликатов кальция помещают в колбу и подогревают в течение 45 мин. до 100 С и оставляют кипеть с обратным холодильником на 90 мин. Затем реакционную смесь охлаждают до 50 С, прибавляют 228 г смеси алкилрезорцинов и 30 г 40%-иого водного раствора ХаОН. Реакционную смесь подогревают опять до кипения (100 С) и оставляют кипеть с обратным холодильником на 60 мин, Затем из реакционной смеси при атмосферном давлении отгоняют воду в течение 50 мин., причем температура повышается до 124 С.К смоле прибавляют 120 г этиленгликоля и продолжают перегонку в вакууме в течение 35 мин, причем вакуум постепенно увеличивают до остаточного давления 15 мм рт, ст., и Режим выдерживания образцов температура реакционной смеси поднимается до 127 С, Затем при,перемешивании смолу охлаждают до 70 С, прибавляют 140 г этилового спирта и охлаждают при перемешивании до комнатной температуры. Смолу выливают в тару.25Количество полученных дистиллятов, г:1 - 20411 - 134.Полученные дистилляты вместе содержат 30 129 г свободного фенола. Содержание свободного фенола в полученной смоле было 2,4%.Смолы, синтезированные по приведенномупримеру по патенту США Ма 3422068 отверждают 10 вес. ч. отвердителя (87% параформа 35 и 13% древесной муки) и ими склеивают образцы из березы. Склеенные образцы выдерживают при различных режимах и испытывают на сдвиг. Некоторые результаты испытаний приведены в таблице.40 Приведенные данные свидетельствуют о повышении прочностных свойств клеевых соединений из древесных материалов, улучшается,водостойкость и стойкость к ускоренному старению (цикл состоит из последовательной 45 выдержии образцов в воде при 60 С и при- 20 С),Предмет изобретения 501. Способ получения резорцинофенолформальдегидных смол путем взаимодействия на первой стадии фенола с формальдегидом при 96 - 106 С в присутствии катализатора - сое динений двухвалентных металлов, дальнейшейполиконденсации на второй стадии продукта реакциями с двухатомным фенолом при кипении реакционной смеси в присутствии катализато ра - едкого натра и последующей сушки, о т.60 личающийся тем, что, с целью уменьшения содержания свободного фенола в готовой смоле, расхода дефицитного двухатомного фенола и улучшения физико-механических и прочностных свойств клеевых соединений, в 65 качестве катализатора на первой стадиями ис456816 6 Составитель Б. Графкин Техред Е. Борисова Корректор Е. Кашина Редактор Л. Емельянова Заказ 314/14 Изд.1001 Тираж 496 Подписно. ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров ССС 1 по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 пользуют гидросиликаты кальция, на второй стадии в качестве двухатомного фенола берут смесь алкилрезорцинов или ее смесь с резорцагином, используя молярное соотношение фенол: формальдегид: резорциновая составляющая=1: 0,5 - 1,2: 0,2 - 1,0,