201792. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fenyőgyanták észterezésére, hidroximetilezésére és keményítésére
HU 201792 B A találmányunk szerinti eljárást úgy valósítjuk meg, hogy a 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300-1000 közötti móltömegű xilol-formaldehid gyantával, melyben a xilol-gyűrűket összekötő acetál típusú hidak aránya 65% alatti, 150-200 °C-on, előnyösen 170-180 °C- on ismert módon észterezzük, vagy a 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300-1000 közötti móltömegű xilol-formaldehid gyantával, melyben a xilol-gyűrűket összekötő acetál típusú hidak aránya 65% feletti, 150-200 °C- on, előnyösen 170-180 °C-on ismert módon észterezzük és hidroximetilezzük, vagy a 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300-1000 közötti móltömegű, összeségében 80% feletti éter és acetálhidat tartalmazó xilol-formaldehid gyantával 235-255 °C hőmérsékleten ismert módon észterezzük, hidroximetilezzük és a fenyőgyanta mennyiségére vonatkoztatott 0,1-0,4 tömegarányú xilol-formaldehid gyanta további adagolásával keményítjük. A fenyőgyanta észterezésére és keményítésére hagyományos sav katalizátorokat, pl. para-toluolszulfonsavat, ZnCk-t, stb. használunk. A találmányunk szerint eljárásban alkalmazott poli-aril-éterek és poli-aril-acetálok elegyét a 182 312.SZ. magyar szabadalmi leírásban leírt módszer szerint állítjuk elő. Az így előállított termék xilolformaldehid gyantának is nevezhető. A gyantában az acetál és az éterhidak megoszlását NMR és IR spektrometriás vizsgálattal határoztuk meg. A találmány szerinti eljárás gyakorlati megvalósíthatóságát az alábbi kiviteli példákon is bemutatjuk. 1. PÉLDA 1 literes, hőmérővel, észterező feltéttel, mechanikus keverővei elektromos fűtéssel és adagoló tölcsérrel ellátott üveglombikba bemérünk 500 g 168 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát, amelyet 170 °C hőmérsékletre felfűtve megolvasztunk. Ezt követően a megolvasztott gyanta folyamatos kevertetése közben hozzáadunk 1 gpara-toluol-szulfonsavat és az adagoló tölcséren keresztül egy óra alatt beadagolunk 200 g az alábbi tulajdonságokkal rendelkező xilol-formaldehid gyantát: molekulatömeg: 750 a gyantába beépült formaldehid t%-a acetálhídban: 54,1 a gyantába beépült formaldehid t%-a éter-hídban: 36,5 a gyantába beépült formaldehid t%a- metilénhídban: 9,4 Az adagolás befejeztével az észterezési reakció eredményeképpen 23 g víz képződik, amelyet az észzterező feltét segítségével a reakcióelegyből eltávolítunk. További 15 perces kevertetés eredményeképpen 12,5 mg KOH/g savszámú sárga színű, 110 °C-os lágyuláspontú észterezett aromás jellegű terméket kapunk. 2. PÉLDA Megismételjük az 1. példát, az 1. példában alkalmazott fenyőgyantával azzal a különbséggel, hogy 3 az 1. példa szerinti készülékbe az adagoló tölcséren keresztül 500 g az alábbi tulajdonságokkal rendelkező xilol-formaldehid gyantát adagoljuk be: a gyantába beépült formaldehid t%-a acetálhídban: 71,1 a gyantába beépült formaldehid t%a- éter-hídban: 25,4 a gyantába beépült formaldehid t%a- metilénhídban: 3,5 Az egy órás reakcióidő során a fenyőgyanta észtereződik és az ebben a példában alkalmazott xilolformaldehid gyanta magas (71,1) acetálhíd tartalma következtében hidroximetileződik is. Az észterezési reakció ereményeképpen 25 g víz képződik, a termék savszáma 1,6 mg/g KOH. A példa szerint észterezett és hidraximetilezett termék 100 ml-nyi 50%-os toluolos oldata melegítés közben 6 g MgO- dal képes reagálni. 3. PÉLDA Az 1. példa szerinti készülékbe bemérünk 500 g 142 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát és 2,5 g ZnCbot, valamint 150 g, összességében 91,3%-os éter + acetálhidas megoszlású 635-ös molekulatömegű xilol-formaldehid gyantát. A gyantákat megolvasztjuk, majd állandó kevertetés közben 245 ± 10 °C-ra felfűtjük. A felfűtés közben a fenyőgyanta részben észtereződik és hidroximetileződik, miközben összességében 17 g vizet választunk le az észterező feltét segítségével. A vízképződés befejeződésekor a termék keményítőse céljából további 150 g, fent említett xilol-formaldehid gyantát adagolunk a reakcióelegybe, a reakció hőmérsékletének tartása mellett. A polikondenzáció során további 9 g víz képződik. Az alkalmazott magasabb hőmérséklet következtében a termék nemcsak észtereződik, hidroximetileződik, hanem részben térhálósodik is. Az észterezett, hidraximetilezett és keményített termék Ubbelohde módszer szerint mért cseppenéspontja 185 °C, savszáma 6 mg KOH/g. 4 SZABADALMI IGÉNYPONT Eljárás fenyőgyanták észterezésére, észterezésére és hidroximetilezésére, észterezésére, hidroximetilezésére és keményítésére savkatalizátor jelenlétében, azzal jellemezve, hogy 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300- 1000 közötti móltömegű xilol-formaldehid gyantával, melyben a xilol-gyűrűket összekötő acetál típusú hidak aránya 65% alatti, 150-200 °C-on ismert módon észterezzük, vagy 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300- 1000 közötti móltömegű xilol-formaldehid gyantával, melyben a xilol-gyűrűket összekötő acetál típusú hidak aránya 65% feletti, 150-200 °C-on, előnyösen 170-180 °C-on ismert módon észterezzük és hidroximetilezzük, vagy 110-170 mg KOH/g savszámú fenyőgyantát 0,2-1,2 tömegarányú, 300- 1000 közötti móltömegű, összességében 80% feletti éter és acetálhidat tartalmazó xilol-formaldehid gyantával 2350-255 °C hőmérsékleten ismert módon észterezzük, hidroximetilezzük és a fenyőgyanta mennyiségére vonatkoztatott 0,1-0,4 tömegará-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
