Способ получения циклогексанонформальдегидной смолы Советский патент 1982 года по МПК C08G6/02 

осадка при смешении формальдегида с щелочью. Целью изобретения является повыш ние экономичности и упрощение техно логии процесса. Эта цель достигается тем, что со ласно известному способу получения циклогексанонформальдегидной смолы поликонденсацией циклогексанонсодержащего компонента с водным формальдегидом при 90-95С в присутствии щелочного катализатора, в качестве циклогексанонсодержащего компонента применяют спиртовую фрак цию - отход производства циклогексанона окислением циклогексана, включающую, вес.%: Циклогексанон 20-65 Спирт амиловый 30-60 Спирт бутиловый 0,5-2,0 Спирт гексиловый 0,5-3,5 Циклопентанол 3,0-11,0 Циклопентанон 0,1-1,5 Циклогексанол 0,1-1,5 Гептанон 0,2-5,0 и в качестве катализатора берут вод ный раствор щелочи концентрации 3-5 вес.%. Использование в качестве циклогексанонсодержащего компонента спиртовой фракции, содержащей смесь спиртов и кетонов, с применением в качестве катализатора менее концент рированного раствора щелочи .(3-5 ве против 20-30 вес.%3 обеспечивает протекание процесса конденсации в более мягких условиях. Особую ценность проведения процесса дает то, что имеющиеся в спиртовой фракции спирты (амиловый, бутиловый, гексиловый) дают азеотроп с водой, кипящий при 90-95 С. Это важно для отвода тепла реакции конденсации и поддержания необходимой температуры процесса, т.е. искл чаются местные перегревы реакционно массы, что дает возможность стабильно получать высококачественную смолу. Кроме того, имеющиеся в спиртово фракции спирты не смешиваются с водой , что обеспечивает возможность о деления в процессе конденсации водного слоя, содержащего образующи ся в процессе реакции формиат натрия , влияющего на прозрачность смолы. Наличие спиртов, не смешивающихся с водой в спиртовой фракции, поз воляет исключить в процессе выделения смолы использование специальных экстрагентов (например, толуола по известному способу) и последу щие стадии извлечения смолы из раст вора ее в экстрагентё. Значи-вельный интерес представляе проблема утилизации спиртовой фракции отходов крупнотоннажного производства циклогексанона, основная часть которых в настоящее время сжигается . Способ позволяет также исключить использование дорогостоящего и дефицитного циклогексанона высокой степени чистоты. Процесс получения циклогексанонформальдегидной смолы осуществляют следующим образом. В реакционный сосуд загружают спиртовую фракцию и водный раствор формальдегида в соотношении циклогексанон формальдегид 1: (1,3-1 ,65). Смесь нагревают до 75-80°С и при энергичном перемешивании дозируют 3-5%-ный водный раствор едкого натра . При добавлении щелочи температура поднимается до 94°С за счет тепла реакции, затем смесь подогревают и кипятят в течение 1ч с обратным холодильником. Смесь охлаждают до 20°С, водный слой сливают, а раствор смолы в спиртах дистиллируют под вакуумом. П р и м е р 1. В колбу, снабженную термометром, обратным холодильником, перемешивающим устройством и капельной воронкой, загружают 490 г спиртовой фракции состава, вес.%: циклогексанона. 40, спирта амилового 43,1, спирта бутилового 1,8, спирта гексилового 3, цикло- . пентанона 1,03, циклопентанола 5,8, гептанона 3,2, циклогексанола .0,93, , остальное - неиндентифицированные примеси, и 263 г 36,5%-ного водного раствора формальдегида. Массу нагревают до 75-80с 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 94с за счет тепла реакции.. После добавления щелочи включают нагрев и кипятят содержимое колбы в течение 1 ч. Затем реакционную массу охлаждают до 20°С, водный слой сливают и раствор смолы дистиллируют под вакуумом 2О,мм рт.ст., при 140°С. Получают 217,8 г слегка желтоватой прозрачной смолы с температурой размягчения 97С. Выход смолы 111% в пересчете на циклогексанон . Пример2. Процесс проводят аналогично примеру 1 при 90°С с использованием едкого натра концентрацией 3 вес.% в количестве 52 мл. Получают 218 г смолы с темлературой размягчения 97°С. Выход смолы 111,2% в пересчете на циклогексанон. Примерз. Процесс проводят аналогично примеру 1 при с использованием 4 вес.% раствора едкого натра и спиртовой фракции состава, вес.%: циклогексанона 30, С1МИЛОВОГО спирта 55, бутилового спирта 2, гексилового спирта 3,2, циклопентанона 1,4, циклопентанола б, циклогексанола 0,6, гептанона 1,2, остальное - неиндентифицированные примеси в количестве ,653 г. Получают 217,5 г смолы с темпера турой размягчения )1°С, Выход смолы 111% в пересчете на циклогексано П р и м е р 4. Процесс проводят аналогично примеру 1 с использовани ем спиртовой фракции, состава,вес.% циклогексанона 65, амилового спирта 30, бутилового спирта 0,5, гексилового спирта 0,6, циклопентанона 0,2, циклопентанола 3, циклогексано ла 0,1, гептанона 0,2, остальное неиндентифицированные примеси в количестве 301 г. Получают 218 г смол с температурой размягчения 97,5°С. Выход смолы 111,4% в пересчете на циклогексанон, Предлагаемый способ получения циклогексанонформальдегидной смолы по сравнению с базовым объектом обеспечивает утилизацию отходов производства циклогексанона и технологичность процесса, так как про ведение процесса в более мягких ус ловиях исключает местные перегревы, улучшает температурное регулир вание процесса и, следовательно/, создает возможность получения смол со стабильными свойствами. Процесс упрощается за счет искл чения стадий растворения смолы в э рагенте, например толуоле, последу щего отделения водного слоя, фильт ции толуольного раствора и перегон с водяным паром под вакуумом. Процесс экономичен, поскольку не требует использования циклогексанона высокой степени очистки, а предусматривает использование отхода крупнотоннажного традиционного производства. Формула изобретения Способ получения циклогексанонформальдегидной смолы поликонденсацией циклогексанонсодержащего компонента с водным формашьдегидом при 90-95С в присутствии щелочного катализатора, отличающийс я тем, что, с целью повышения экономичности и упрощения технологии процесса, в качестве циклогексанонсодержащего компонента применяют спиртовую фракцию - отход производства циклогексанона окислением циклогексана, включающий вес. %: Циклогексанон 20-65 Спирт амиловый 30-60 Спирт.бутиловый 0,5-2,0 Спирт гексиловый 0,5-3,5 Циклопентанол 3,0-11,0 Циклопентанон. 0,1-1,5 Циклогексанол 0,1-1,5 Гептанон0,2-5,0 и в качестве катализатора берут водный раствор щелочи концентрацией 3-5 вес.%. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Лазарев А.И. и др.. Синтетические смолы для . М. Госхимиздат, 1953, с.222. 2. Патент США 2540886,кл.260-64, опублик. 1947 (прототип).