Способ получения циклогексанонформальдегидной смолы

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1952866(23 ПриоритетОпубликовано 230882. Бюллетень Мо 31Дата опубликования описания 23,08,82 311 МКп. С 08 С б/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИКЛОГЕКСАНОНФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫИзобретение относится к технологии получения цйклогексанонформальдегидных смол и может быть использованов химической промышленности, а смолы - в лакокрасочной промышленности.Известен способ получения циклогексанонформальдегидных смол, заключающийся в том, что циклогексанон иформальдегид взаимодействуют в присутствии водного раствора щелочи вкачестве катализатора с добавкой метилового спирта, понижающего температуру кипения реакционного раствора,при 5070 С, а конденсация полученных метилольных соединений проводится при 90 оС 113,Основными недостатками этого способа являются низкий выход смолы из-зарастворения ее в метиловом спирте и перехода в водный слой, трудная воспроиэводимость получения однородной по свойствам смолы и окрашенность и мутность получаемой смолы.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности (базовым объектом) является способ полУчения циклогексанонформальдегидной смолы поликонденсацией циклогексанона с водным формальдегидом при 90-95 оС в присутствии в качестве катализатора едкой щелочи 2),Согласно известному способу катализатор (20-ный по весу водный раствор едкого натра) предварительно смешивают с Формальдегидом. Основными недостатками известного способа являются трудность поддержания необходимой температуры и регулирования рН реакционной массы при получении смолы в больших количествах иэ-за местных перегревов реакционной массы. Вследствие этого получаемая смола может иметь различные свойства по прозрачности, цветности, температуре размягчения, растворимости. На прозрачность смолы также влияет формиат натрия, который образуется в реакционной среде в результате взаимодействия формальдегида со щелочью. Кроме того, существуют трудности при дозировании щелочи (катализатора) из-за выпадения осадка при смешивании формальдегида со щелочью.Процесс выделения смолы включает несколько стадий, а именно: удаление водного слоя; экстракция смолы толуолом; удаление остаточной воды, Фильтрация толуольного раствооа: от.гонка толуола под вакуумом; пароваяотгонка под вакуумом,Целью изобретения является упрощение технологии процесса,Эта цель достигается тем, что согласно известному способу получения 5циклогексанонформальдегидной смолыполиконденсацией циклогексанона сводным формальдегидом при 90-95 фСв присутствии в качестве катализатора едкой щелочи, процесс проводят 10в среде бутилового или амиловогоспирта и в качестве катализатора используют водный раствор щелочи конденсацией 3-5 весПроведение пРоцесса в раствореспирта, не смешивающегося с водой(бутилового или амилового), с применением в качестве катализатора менееконцентрированного раствора щелочи(3-5 вес, против 20-30 вес,) обеспечивает протекание конденсации в20более мягких условиях,Особую ценность проведения .процесса в спиртовом растворе дает то,что спирты образуют азеотроп с водой,кипящий при 90-95 ОС. Это важно дляотвода тепла реакции и поддержаниянеобходимой температуры процесса,т.е. этим исключаются местные перегревы реакционной массы, что даетвоэможность стабильно получать высококачественную смолу,Применение спирта, не смешивающегося с водой, обеспечивает отделение водного слоя, содержащего формиат натрия, влияющего на прозрачность смолы, от реакционной массы путем расслаивания и декантации.кроме того, использование спиртов,40 не смешивающихся с водой, позволяет исключить в процессе выделения смолы использование специальных экстрагентов (например, толуола по известному способу) и последующие стадии извле чения смолы из раствора ее в экстр- агенте.Водный раствор щелочи концентрацией 3-5 вес., служащий катализатором 50 процесса, вводится в реакционную массу непосредственно, без предварительного смешения с раствором формальдегида. Это дает возможность легко дозировать катализатор, так.как раст вор гомогенен и более разбавлен.П р и м е р 1. В колбу, снабженную термометром, обратным холодильником, перемешивающим устройством и бО капельной воронкой, загружают 196 г циклогексанона, 294 г н -бутилового спирта и. 263 г 36,5 вес, водного раствора формальдегида, Массу нагревают до 76-80 С и при энергичном перемешивании дозируют в течение 15 мин 31 мл 5 вес. водного раствора едкого натра,При добавлении щелочи температура реакционной массы поднимается до 90 ОС за счет тепла реакции. После добавления щелочи включают нагрев и кипятят содержимое колбы в течение 1 ч. Затем реакционную массу охлаждают до 20 ОС, водный слой сливают, а спиртовый раствор смолы промывают 100 мл дистиллированной воды, Промывную воду сливают, а спиртовый раствор смолы дистиллируют под вакуумом, Сначала отгоняют аэеотроп и-бутиловый спирт-вода, а затем Н -бутиловый спирт при 20 мм рт,ст, Получают 227,5 г бесцветной прозрачной смолы с температурой размягчения 98 С. Выход смолы 116 в пересчетеона циклогексанон.П р и м е р 2. Процесс проводят аналогично примеру 1 при 94 С с ис- . пользованием едкого натра концентрацией 3 вес. в количестве 52 мл,Получают 227 г смолы с температурой размягчения 98 С, Выход 115,8 ,в пересчете на циклогексанон,1П р и м е р 3. Процесс проводятаналогично примеру 1 при 95 С с использованием 4-ного раствора едкогонатра и н -амилового спирта, Получают229,3 г смолы с температурой размягчения 98 С. Выход смолы 117 в пересчете на циклогексанон,Предлагаемый способ полученияциклогексанонформальдегидной смолыпо сравнению с базовым объектом наряду с сохранением высокого выходаобеспечивает технологичность процессаа именно:исключение стадий растворения смолы в экстрагенте, например толуоле, последующего отделенияводного слоя, фильтрации толуольногослоя и перегонки с водяным паромпод вакуумом; проведение процессав более мягких условиях, что проявляется в исключении местных перегревов,улучшении температурного регулирования процесса и, следовательно, в по"лучении стабильных свойств смолы.формула изобретенияСпособ получения циклогексанонформальдегидной смолы поликонденсацией циклогексанона с водным формальдегидом при 90-95 ОС в присутствии в качестве катализатора едкой щелочи, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, последний проводят в среде бутилового или амилового спирта и в качестве952866 Составитель А.ГорячевТехредЖ.Кастелевич Корректор В.Бутяга Редактор Н.Егорова Заказ 6203/38 тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 катализатора исполвзуют водный раствор щелочи концентрацией 3-5 вес.Ъ. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лазарев А.И. и др. Синтетические смолы для лаков. М., Госхимиздат,1953, с, 222.2. Патент США 9 2540886,кл. 260-64, опублик. 1947 (прототип) .