химический каталог




Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров

Автор Д.Браун, Г.Шердрон, В.Керн

от строения рассматриваемого резола.

Опыт 4-13. Поликонденсация фенола с формальдегидом, катализируемая щелочью

В трехгорлую колбу емкостью 500 мл, снабженную мешалкой и термометром, помещают 94 г фенола (1,0 моля), 125 г 37%-ного водного раствора формальдегида (1,54 моля) и 4,7 г Ва(ОН)3-8Н30; смесь нагревают при 70 X в течение 2 ч. После этого реакционную смесь подкисляют 10%-ным раствором серной кислоты до рН 6—7. Измерение рН проводят после выключения мешалки и расслоения смеси на фазы. Обратный холодильник заменяют холодильником Либиха и отгоняют воду при 30—50 мм рт. ст.; температура может не превышать 70 "С. При отгонке через каждые 20 мин отбирают пробы. Если образец затвердевает с образованием нслипкой массы, реакцию заканчивают (как только смола станет вязкой, пробы отбирают каждые 10 мин; после прекращения реакции продукт спустя 20 ч должен быть довольно вязким при 70 °С, но еще хорошо текучим). При выливании реакционной смеси из колбы она отверждается с образованием плавкой и растворимой массы (резола).

Если смолу продолжать нагревать, конденсация продолжается и образуются нерастворимые, но набухающие и плавящиеся продукты, которые называют реэн-толами.

Продолжительное нагревание приводит к образованию сильносшитых нерастворимых и неплавких резитов. Нагревайте образец смолы в пробирке до 100°С до тех пор, пока не образуется очень твердый продукт, который извлекают, разбив пробирку. Сравните растворимость резита и резола в спирте. При добавлении таких наполнителей, как опилки, известь, красители и т. д., резол можно приготовить в виде формовочного материала, который можно прессовать под давлением.

ОН

нон. ноЧ_Сна-^У"СН2°Н

4.1.5. Карбамидо-олигомеры [20]

меламиноформальдегидные

сн,он

Резолы получают нагреванием водного раствора фенола с избытком формальдегида (в соотношениях от 1 : 1,1 до 1: 1,5) в щелочной среде. Кроме гидроокисей щелочных и щелочноземельных металлов подходящими катализаторами являются аммиак, первичные п вторичные амины. Амины могут включаться в состав фе4.1.5.1. Карбамидоформальдегидные олигомеры

В зависимости от условий реакции (рН среды, температуры, продолжительности реакции, мольного соотношения компонентов) при поликонденсации карбамида с формальдегидом образуются продукты различного строения с разными свойствами. При поликонденсации в щелочной среде образуются в основном соединения, содержащие метилольные группы. Кроме того, появляются эфирные группы, особенно при нагревании. Было доказано, что основными

14*

211

продуктами такой поликонденсации является моно- и диметилол-мочевина:

NH.-C-NH, + СН,0 ? NHj-C-NHCHjOH и HOCH,NH-C-NHCH2OH

Присутствие три- и тетраметилолмочевины до сих пор окончательно не доказано. Эти полупродукты растворимы в воде и спирте. При дальнейшей поликонденсации и при удалении воды они превращаются в легкорастворимые высокомолекулярные соединения, которые при сшивании переходят в нерастворимое состояние. Строение сшитых (отвержденных) карбамидоформальдегидных смол еще полностью не установлено.

Растворимые метилолсодержащие соединения перед отверждением (сшиванием) могут быть химически модифицированы путем взаимодействия с монофункциональными соединениями (например, с целью введения простых или сложноэфирных групп). Тем самым оказывается возможным существенно изменить свойства не только конечных сшитых продуктов, но и исходных материалов. Например, при частичной этерификации метилольных соединений бутанолом образуются продукты, растворимые в неполярных растворителях (например, в толуоле), но сохраняющие способность к сшиванию в отсутствие сшивающих агентов.

Обычно карбамидоформальдегидные смолы синтезируют поликонденсацией в водных и щелочных средах. В зависимости от конечного применения продукта используют 1,5—2-кратный избыток формальдегида. В качестве катализаторов можно применять все соединения основного характера при условии их достаточной растворимости в воде. Наиболее широко используются щелочи. Однако рН реакционной смеси не должен превышать 8—9 во избежание протекания реакции Канниццаро для формальдегида. Так как рН раствора уменьшается в процессе реакции, его необходимо поддерживать неизменным, либо используя буферный раствор, либо добавляя щелочь. При этих условиях продолжительность реакции составляет 10—20 мин при 50—60 °С. После завершения реакции необходимо оттитровать непрореагировавший формальдегид с гидросульфитом натрия [21] или гидрохлоридом гидроксил-амина. Титрование необходимо проводить очень быстро и при низких температурах (10—15°С), так как иначе расщепление метилольных соединений с образованием формальдегида приводит к ошибке в анализе. Из-за этой обратимости реакции выделение растворимых продуктов конденсации оказывается возможным лишь при осторожном выпаривании воды в слабощелочной среде в вакууме при температуре ниже 60 °С. Дальнейшую поликонденсацию с целью получения сшитых продуктов обычно проводят в исходном водном растворе либо нагреванием нейтрального раствора до 120— 140"С (10—60 м

страница 101
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126

Скачать книгу "Практическое руководство по синтезу и исследованию свойств полимеров" (5.11Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
концерт группы алиса в москве 2017
мониторы Вьюсоник
шкаф промышленный металлический
полукруглый стол офисный

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.10.2017)