ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Закономерности поликонденсации фенолов с альдегидами из "Синтетические полимеры и пластические массы на их основе 1964" Основным сырьем для получения феноло-альдегидных смол являются фенол и формальдегид. Кроме того, применяют другие фенолы крезол, ксиленол, резорцин из альдегидов все большее применение находит фурфурол. Для совместной конденсации с фенолом и формальдегидом также используется анилин. Свойства формальдегида и анилина рассмотрены в гл. 18. [c.419] По своим химическим свойствам фенол — очень слабая кислота (константа ионизации при 25°С 1,3-10 ). Иногда его называют карболовой кислотой. Гидроксильная группа электронодонорная, направляющая реакции замещения в ядре в о- и -положения. [c.420] Фенол образует простые и сложные эфиры. Первые получаются при действии галогеналкилов, а вторые — при взаимодействии с хлорангидридами или ангидридами кислот. [c.420] Различают фенол каменноугольный и синтетический. Первый извлекают из каменноугольной смолы, получающейся при коксовании угля. Эта смола путем перегонки может быть разделена на фракции легкое масло, состоящее в основном из ароматических углеводородов среднее масло, содержащее фенол, крезол, ксиленол, нафталин и, наконец, тяжелое масло (антраценовая фракция). Сначала из среднего масла выделяют нафталин путем кристаллизации, при отстаивании в охлажденном состоянии, а затем оставшуюся часть промывают 10— 14% раствором едкого натра. Образовавшиеся феноляты, находящиеся в растворе, отделяют от масел, а затем обрабатывают углекислотой. Выделившиеся фенолы подвергают фракционной перегонке с выделением фракций чистого фенола, крезола и ксиленола [4]. [c.420] Трикрезол — темная маслянистая жидкость, перегоняющаяся при 185—210° С. Плотность 1,03—1,05 г/см . Крезолы значительно слабее, чем фенол, растворяются в воде, даже в горячей, но в водных растворах щелочей, спирте и эфире растворяются хорошо. По токсичности они сходны с фенолом. Получается трикрезол из среднего масла каменноугольной смолы. [c.421] Разделить трикрезол на изомеры трудно вследствие их близкой температуры кипения. Ценность трикрезола определяется содержанием л1-крезола, который способен образовывать термореактивные смолы о- и /г-крезолы дают только термопластичные продукты. [c.421] Резорцин, или ж-диоксибензол СеН4(ОН)2, — кристаллическое вещество со слабым специфическим запахом и сладким жгучим вкусом, плавящееся при 110° С и кипящее при 276,5° С, плотность 1,285 г/см . [c.421] В промышленности его получают из бензола методом сульфирования до образования л-дисульфокислоты, которую после нейтрализации сплавляют с едким натром. Резорцин выделяют из раствора подкисле-нием и очищают путем вакуумной разгонки или кристаллизации. [c.422] Фурфурол — бесцветная жидкость с характерным запахом, темнеющая на воздухе. Плотность при 20°С 1,1594 г/см , температура плавления— 36,5° С, температура кипения 162° С. [c.422] По своей химической природе фурфурол относится к группе гетероциклических альдегидов и благодаря высокой реакционной способности является очень ценным сырьем для получения многих химических продуктов. В настоящее время его применяют в производстве пластических масс, сырья для получения адипиновой и малеиновой кислот, ядохимикатов и лекарственных препаратов, очистки нефтепродуктов и т. д. [c.422] Фурфурол можно получать из любого растительного сырья древесины, отходов сельского хозяйства (шелуха различных семян, скорлупа орехов, еолома, кукурузные кочерыжки и др.), тростника и т. п. Кроме того, он получается в качестве побочного продукта на гидролизных заводах, вырабатывающих спирт из древесных отходов. [c.422] Основным сырьем для производства фурфурола является кукурузные кочерыжки, подсолнечная лузга и хлопковая шелуха, содержащие до 35, 30 и 26% пентозанов соответственно. Пентозаны — полисахариды, из которых гидролитическим расщеплением могут быть получены пентозы. При дегидратации последних образуется фурфурол. [c.422] Растительное сырье загружают в реакторы (гидролизные аппараты), заливают 1—2% раствором серной кислоты и перемешивают при 100—120° С для лучшего использования кислоты и повышения концентрации пентоз в растворе. Гидролизат упаривают в трехкорпусной выпарной батарее и пентозный раствор нагревают в дегидраторе паром под давлением 7—8 ат. При этом происходит дегидратация пентоз с образованием фурфурола затем фурфурол отгоняют с паром, конденсируют и очищают в ректификационных колоннах. Из 1 г абсолютно сухого сырья получают 65—80 кг фурфурола. [c.422] Взаимодействие фенолов с альдегидами представляет собой реакцию поликонденсации. Ступенчатый характер ее позволил выделить и изучить начальные относительно стабильные продукты. Установлено, что на образование смол и их свойства влияют 1) химическое строение сырья 2) молярное соотношение фенола и альдегида 3) кислотность реакционной среды. [c.423] Химическое строение сырья. Используемое сырье (фенолы и альдегиды) в зависимости от химического строения обладает разной функциональностью и реакционной способностью. [c.423] Из известных альдегидов только формальдегид и фурфурол способны образовывать неплавкие и нерастворимые смолы с трифункцио-нальными фенолами. Другие альдегиды (уксусный, масляный и т. п.) непригодны для получения термореактивных смол из-за пониженной активности и пространственных трудностей. Из дифункциональных фенолов и формальдегида в любых условиях не образуются термореактивные смолы. [c.423] Молярное соотношение фенол альдегид определяет получение различных начальных продуктов конденсации. Лучше всего это проследить на конденсации фенола с формальдегидом, начальные продукты реакции которых были выделены и охарактеризованы. [c.423] ИЗ которых при дальнейшей конденсации образуются неплавкие и нерастворимые смолы. [c.424] Кислотность среды, при которой происходит конденсация фенолов с альдегидом, оказывает существенное влияние на ход процесса. Прн проведении реакций в кислой среде (pH 7) образующиеся из фенола и формальдегида фенолоспирты неустойчивы и быстро конденсируются друг с другом или с фенолом (особенно при нагревании), обра зуя термопластичные смолы. В щелочной среде (pH 7) фенолоспирты устойчивы, и дальнейшая конденсация их может происходить лишь при нагревании или при добавлении кислых катализаторов. [c.424] При различных соотношениях фенола и формальдегида в щелочной среде образуются только термореактивные смолы, причем в случае недостатка альдегида часть фенола остается растворенной в смоле (в виде так называемого свободного фенола ). [c.424] Вернуться к основной статье