Способ конденсации фенолов с древесиной

Способ конденсации фенолов с древесиной

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Власе 2h, 1

Л 47782

Р Ф,:-1

ОПИСАНИЕ способа конденсации фенолов с древесиной.

К авторскому свидетельству С. 1Я. Ушакова, заявленному

25 июля 1933 года (спр. о перв. № 132441).

0 выдаче авторского свидетельстеа опуоликоваио 31 июля 1934 года.

Предлагаемое изобретение касается способа получения продуктов конденсации фенолов с древесиной.

Первое сообщение о продуктах конденсации фенолов с целлюлозой и древесиной принадлежит Моийпег (герм. патент № 247181). По ЛоШйпег, для приготозления жидкого продукта кснденсации в смесь, состоящую из 1 кг фенола и 100 г серной кислоты, постепенно вводят 350 г хлопка или опилок и процесс проводят при нагревании да температуры 75 — 100 .

Позднейшие патенты не вносят существенных изменений в методику 1Ipoведения этой реакции, так как в них только варьируется род применяемого фенола и углевода, а также методы перевода смолы в твердое состо ние.

Stogdell Я ckes 1амер. патент № 1721315) конденсирует фенол- и целлюлозу < одержащие вещества при высокой температуре под давлением, joseph M<-igs (амер. патент № 159-342) описывает процесс кондгнсации фенола с гексозами или легко получаемыми из них дисахаридамн, в присутствии катализаторов при т мпературе выше 100 . По вышеуказанному патенту фенол нагревают с глюкозой в присутствии 0,8

Н,SO уд. веса 1,84 при 136, причем ) в продолжение реакции часть воды отгоняется. Г<ри этом получается черная, хрупкая, пла-.",ая и растьоримая в спирте смола. При нагревании с гексаметил нтетрамином она пе. еходит в неплавкую и нераствориму массу. Novotny u Romieu (англ. патент ¹ 2 8)93) указывает на возможность применения самых разнооб;. а.:ных видов углеводов и углеводосодержащих веществ.,т.ереиа, древе<.ной муки, бумажных отходов, р< совой и овсяной шелухи, от: убей, соломы, кукурузной кочерыжки, хл пковых оч сов, декстрин, крахмала и т. и. Непгу W<.bert

1амер. патент № 1б3365) обрабатывает целлюлозу иготравливающими средстBQMH, которые однсвременно служат катализатсрами, конденсирует с фенолам и потс м с формальдегидом. В качестве протравливающего сг едства сл жат щелоч1 ые соли, растворимые в соде и аммиаке. Наиболее подходящими являются цинкаты, стан аты, станнить., алюминаты, титанаты. Вместо целлюлозы мсжно применить крахмал или сахар.

Однако до сих пор все предложенные в перечисленных патентах методы не пслучили пр ктическсго значения вследствие невысоких механических свойств пластических масс, получаемых из смоло(2591 <,,,;(АВТОРСКОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ образных продуктов конденсации фенолов с древесиной и дру, ими м материалами углеводн го характера.

Автором изобретения установлено, что качества продуктов конденсации фенолов с д древесиной могут быть значительно улучшены и доведены до пределов, соответствующих фенола-формальдегидиым конденсационным продуктам высшего класса S (по герм. классификации V. D. Е.). Установлено также, что вместо обычны < фенолов и крезолов с успехом могуг быть применены кислые части фракций торфяной, буроугольной и сланцевой смолы прибалтийских сланцев, состоящие в первых двух случаях из сложных смесей высших фенолов, из эфиров и кислот, а в последнем из малоизученной смеси кислых соединений (настоящих фенолов не содержащих). Эти фракции получаются путем обработки соответствущих частей буроугольной торф ной и сланцевой смолы прибалтийских сланцев раствором щелочи, отдувки щелочного раствора паром, разложения кислотой и перегонки выделенных ки лых частей. О <азалось, что значительное улу чшение свойств праду;<тов конденсации фенолов (фенол, крезол) и древесины может быть достигнуто при введении в фенол до начала реакции или непосредственно в реакционную смесь небольшого количества феноло-альдегидной смблы новолачного типа, после чего реакция конденсации с древесиной проводи гся в присутствии кислого катализатора при нагревании до полно"о растворения древесины и к полученному черному смолообразному продукту нереактивного типа при изготовлении пластической массы добавляется необходимое количество гексаметилент трамина (или другого отверждающего вещества). Явление значительного улучшения свойств продукта при описанной обработке ни в каком случае не может быть обьяснено простой примесью к получаемой массе более механически прочного фенопласта(новолак и гексаметилентетра мин).

Так, если продукт конденсации фенола с древесиной при переработке его на пластическую массу путем смешивания с 10 — 20 p гексаметилентетрамина и 50% древесной муки (в качестве наполнителя) дает материал со следующими механическими свойствами: Лрочность на удар..... 3,5 — 4,5 кг см/слР Прочность на изгиб ...... 500 — 600 кг/АР, то уже добавка 10 /, по весу смолы феноло-альдегидного новолака повышает свойства (аналогичным образом приготовленной) конечной пластмассы до

Прочности на удар,....... 6,4 кг см/слР

Прочности на изгиб......... 710 кг/см

Естественно, что такие высокие показатели не могут быть отнесены за счет влияния фенола-альдегидной смолы, l как примеси, так как они не всегда легко достижимы и при условии прим=пения чистого феноло-альдегидного пластика.

Пример 1: 10 ч. феноло-альдегидной новолачной смолы растворяют при нагревании в 100 ч. фенола или крезола, затем добавляют 3 ч. концентрирован. ной серной кислоты и постепенно при те..1пературе 120 †1 вводят 65 ч. воздушно-сухих древесных опилок до полного их растворения. После охлаждения получается черная твердая смола, которая перерабатывается на штамповочную пластическую массу обычным путем, при добавке от 14 до 17 ч. гекса метилентетра и ина. ! П р и и е р 2. Обработка согласно при:. меру 1 с тем отличием, что ново, лачная смола вводится после растворе ния в феноле древесины.

П р и м ер 3. К 100 ч. щелочной выl тяжки из торфяной смолы, кипящей в пределах 180 до 300 или отдельным фракциям в этих пределах добавляется

5 ч. концентрированной серной кислоты и затем при температуре 110 — 135 постепенно при размешивании доба влязтся 55 ч. воздушно-сухих древесных, опилок до полного их растворения. Полученная смола перерабатывается на штанповочную термореактивну о массу,, как указано в примере 1.

Пример 4. К 100 ч. щелочной вы тяжки из смолы прибалтийских сланцев

1 добавляется 2,5 ч. концентрированной серной кислоты и постепенно при тем пературе 110 — 135 при п.ремешивании добавляется 50 ч. воздушно-сухих опилок до полного их растворения. Полученная смола перерабатывается на пластическую маху согласно примеру 1.

Предмет изобретения.

1. Способ r

2. Применение с древесиной вместо обычных фенолов кислой части торфяной или буроугольной смолы, кипящей в пределах 180 — 300, или отдельных ее фрлкций.

3. Применение с древ."-синой вместо обычных фенолов фракции смолы прибалтийских сланцев, кипящей в пределах 180 — 300, или отдельных ее частей, или кислой части этой фракции.

Зкснерт ф. Н, Блистанов

Редактор 3. Я. Хнннч

Тип. „Нроыполнграф, Там. авская, 12. бах, 993