Фенолформальдегідні олігомери, що водорозбавляються

Страницы работы

13 страниц (Word-файл)

Содержание работы

ЗМІСТ

Вступ…………………………………………………………………………2

Хімічні закономірності створення олігомеру……………………………..3

Обгрунтування технологій виготовлення олігомеру та технологічні схеми процесу……………………………………………………………………6

Умови та механізм плівкотворення олігомеру…………………………….9

Обгрунтування властивостей олігомерів ( взаємозв`язок у ряді склад-технологія одержання-умови тверднення-властивості покрить ), галузі використання………………………………………………………………..11

Список літератури………………………………………………………….13

ВСТУП

Фенолформальдегідними олігомерами називають зазвичай продукти поліконденсації фенолів з формальдегідом. Завдяки дешевизні і доступності вихідної сировини (фенол, формальдегід), а також ряду цінних властивостей (відносно висока термостійкість, хімічна стійкість) ці олігомери знаходять широке застосування в різних галузях промисловості.

Розрізняють водорозчинні фенолформальдегідні олігомери і ті, що водорозбавляються. В даній роботі розглянемо фенолформальдегідні олігомери, що водорозбавляються.

1. ХІМІЧНІ ЗАКОНОМІРНОСТІ СТВОРЕННЯ ОЛІГОМЕРУ

До цього типу відносяться карбоксилвмісні фенолформальдегідні олігомери, що здатні розбавлятися водою після їх нейтралізації леткими азотистими основами. Ці олігомери стабільніші при зберіганні і набули більшого поширення в лакофарбовій промисловості. Для отримання таких олігомерів використовують феноли, що містять карбоксильні групи.

Вихідна сировина:

п-трет-бутилфенол:

п-трет-бутилфенол - біфункціональний мономер, що має об'ємний розгалужений алкільний замісник (C4) в пара-положенні, що обумовлює хорошу малорозчинність олігомеру. Продукти поліконденсації біфункціонального п-трет-бутилфенола з формальдегідом мають лінійну будову, як і продукти інших біфункціональних фенолів:

Формальдегід:

Формальдегідом є газоподібна речовина (Ткип. = 19 °С). Зазвичай застосовується у вигляді водного розчину - формаліну, що містить близько 37% (мас.) формальдегіду.

Карбоксилвмісний фенол можна також отримати взаємодією монохлороцтової кислоти з дигідроксидифенілпропаном в лужному середовищі:

Ці феноли біфункціональні по відношенню до формальдегіду (карбоксиметоксильна група не активує орто-положень ядра, в якому вона знаходиться).

Залежно  від вихідного співвідношення мономерів (фенолу і формальдегіду) можна отримати олігомери з кінцевими метилольними групами або без них, тобто олігомери резольного або новолачного типу. Найбільше застосовуються резольні олігомери. Молекулярна маса сполук становить 800-1000.

Оскільки п-трет-бутилфенол погано розчинний у формаліні,олігомери на його основі синтезують у присутності великої кількості лугу. Внаслідок цього велика частка фенолу переходить ту фенолат, що сприяє гомогенізації системи. Водночас синтезувати феноло-формальдегідні олігомери на основі п-трет-бутилфенолу можна й емульсійним способом у присутності емудьгаторів, зокрема карбоксиметиленцелюлози і полівінілового спирту.  

Для синтезу олігомеру використовують суміш двох фенолів : п-трет-бутилфенол і саліцилову кислоту в эквімольних співвідношеннях. Схему процесу можна представити таким чином:

2. ОБГРУНТУВАННЯ  ТЕХНОЛОГІЙ  ВИГОТОВЛЕННЯ ОЛІГОМЕРУ ТА ТЕХНОЛОГІЧНІ СХЕМИ ПРОЦЕСУ

Стадії процесу:

·  підготовка сировини;

·  конденсація;

·  сушка;

·  розчин смоли у спирті;

·  фільтрація;

·  фасування.

У реакторі (8) нагріванням до 92 ºС розчиняють п-трет-бутилфенол у розчині лугу. Отриману гомогенну масу охолоджують  до 50-52ºС .Із мірника (3) подають формалін і здійснюють конденсацію впродовж 3-х год. При цьому переважно утворюються метилольні  похідні п-трет-бутилфенолу. Надалі за цієї самої температури реакційну масу поступово підкислюють розчином сульфатної кислоти до розшарування суміші. Олігомер відокремлюють від водного розчину і висушують азеотропним способом з толуолом. Висушений олігомери являє собою густу в'язку масу, яку скеровують у горизонтальний змішувач (16), де її розчиняють у толуолі. Після багаторазового фільтрування розчин надходить до апарата (11),в якому послідовно виконують відгонку розчинника в приймач (12) та термооброблення  олігомеру. Мета нагрівання – збільшення молекулярної маси продукту внаслідок подальшої поліконденсації. Нагрівання здійснюють при 115-135ºС, що дає змогу збільшити температуру м'якшання олігомеру до 55-70ºС. Олігомер з апарата (11)  гарячим виливають у вагон-холодильник (15), звідки висипають у бункер (20), з якого фасують феноло-формальдегідний олігомер.  

Технологічна схема виробництва фенол формальдегідного олігомеру, що водорозбавляється:

1 - об`ємний мірник; 2 - автоматичні порційні ваги; 3,4- вагові мірники;

Похожие материалы

Информация о работе