Синтез Фенолформальдегидной смолы

[NightDuck]

Добрый день! В силу определённых обстоятельств возникла необходимость в синтезе ФФС. Собственно вопрос таков: можно ли заменить фенол на другой представитель этого класса. А именно бисфенол-А. И как подобная замена повлияет на возможность протекания реакции и ее скорость.

В принципе мне срочно необходима консультация по ФФС в принципе.И не только по ним. Поэтому очень рад буду пообщаться со специалистом по смолам.  Само собой, не за спасибо.) Если они ещё не вымерли. Вопросов интересных очень много.

Заранее спасибо!

[Paul_S]

У бисфенола А по сравнению с фенолом занято пара- положение, и он несколько стерически осложнен, так что трехмерный полимер будет давать, наверно, менее охотно чем фенол. Формальдегидных смол на его основе, похоже, никто не делает, но вообще, полимеры на его основе широко употребимы

https://en.wikipedia.org/wiki/Bisphenol_A#Polycarbonates

Так что вы будете первым. Успехов!  

[NightDuck]

07.08.2020 в 17:55, Paul_S сказал:

У бисфенола А по сравнению с фенолом занято пара- положение, и он несколько стерически осложнен, так что трехмерный полимер будет давать, наверно, менее охотно чем фенол. Формальдегидных смол на его основе, похоже, никто не делает, но вообще, полимеры на его основе широко употребимы

https://en.wikipedia.org/wiki/Bisphenol_A#Polycarbonates

Так что вы будете первым. Успехов!  

 

 

Спасибо! Как раз по причине нераспространенности и меньшей токсичности  и обратили на него внимание. У меня и у самого были догадки о стерических трудностях. ФФС на его основе в принципе возможны, но вот способность их к образованию трёхмерной сетки под вопросом.

[Arkadiy]

07.08.2020 в 17:13, NightDuck сказал:

Добрый день! В силу определённых обстоятельств возникла необходимость в синтезе ФФС. Собственно вопрос таков: можно ли заменить фенол на другой представитель этого класса. А именно бисфенол-А. И как подобная замена повлияет на возможность протекания реакции и ее скорость.

В принципе мне срочно необходима консультация по ФФС в принципе.И не только по ним. Поэтому очень рад буду пообщаться со специалистом по смолам.  Само собой, не за спасибо.) Если они ещё не вымерли. Вопросов интересных очень много.

Заранее спасибо!

Бисфенол А, он же дифенилолпропан четырех функциональный дифенол, с формальдегидом он будет давать тетраметилольное производное по всем 4 орто-положениям, так что заменить можно, но  не очень желательно, например на диоксидифенилсульфон.

А то что занято пара-положение не беда фенол дает триметилольное производное по всем орто и пара положениям

[NightDuck]

Спасибо за ответ в моей теме. Хотел поинтересоватья более подробно: Судя из вашего сообщения, несмотря на занятое пара-положение, тетраметилольное производное всё равно способно образовывать трёхмерную сетку. Просто меня интересует возможность образования резольной ( разветвлённой) смолы, а не линейной новолачной. Но тут я столкнулся с непонятной для меня ситуацией.

Допустим, я провожу синтез при мольном соотношении Бисфенол: формальдегид 1:4 и все орто-положения цепляют на себя метилольную группу. В таком случае у меня просто не остаётся свободного водорода на бензольном кольце в орто-положении у бисфенола, который отщепит ОН от этих групп для образования воды. То есть получается что молекулы тетраметилольного производного не способны уже взаимодействовать друг с другом.

И получается необходимо либо вводить в сферу реакции свежий бисфенол, либо снижать мольное соотношение изначально, чтобы остановиться на трифункциональном производном.

И повлияет ли стерическая затрудненность на процесс образования такой разветвлённой цепи? Ведь молекула довольно массивна.

Заранее спасибо. Я не органик, а больше производственник, поэтому для меня эти выводы очень сложно даются.

[NightDuck]

22 часа назад, Arkadiy сказал:

Бисфенол А, он же дифенилолпропан четырех функциональный дифенол, с формальдегидом он будет давать тетраметилольное производное по всем 4 орто-положениям, так что заменить можно, но  не очень желательно, например на диоксидифенилсульфон.

А то что занято пара-положение не беда фенол дает триметилольное производное по всем орто и пара положениям

Спасибо за ответ в моей теме. Хотел поинтересоватья более подробно: Судя из вашего сообщения, несмотря на занятое пара-положение, тетраметилольное производное всё равно способно образовывать трёхмерную сетку. Просто меня интересует возможность образования резольной ( разветвлённой) смолы, а не линейной новолачной. Но тут я столкнулся с непонятной для меня ситуацией.

Допустим, я провожу синтез при мольном соотношении Бисфенол: формальдегид 1:4 и все орто-положения цепляют на себя метилольную группу. В таком случае у меня просто не остаётся свободного водорода на бензольном кольце в орто-положении у бисфенола, который отщепит ОН от этих групп для образования воды. То есть получается что молекулы тетраметилольного производного не способны уже взаимодействовать друг с другом.

И получается необходимо либо вводить в сферу реакции свежий бисфенол, либо снижать мольное соотношение изначально, чтобы остановиться на трифункциональном производном.

И повлияет ли стерическая затрудненность на процесс образования такой разветвлённой цепи? Ведь молекула довольно массивна.

Заранее спасибо. Я не органик, а больше производственник, поэтому для меня эти выводы очень сложно даются.

[Arkadiy]

21 час назад, NightDuck сказал:

Спасибо за ответ в моей теме. Хотел поинтересоватья более подробно: Судя из вашего сообщения, несмотря на занятое пара-положение, тетраметилольное производное всё равно способно образовывать трёхмерную сетку. Просто меня интересует возможность образования резольной ( разветвлённой) смолы, а не линейной новолачной. Но тут я столкнулся с непонятной для меня ситуацией.

Допустим, я провожу синтез при мольном соотношении Бисфенол: формальдегид 1:4 и все орто-положения цепляют на себя метилольную группу. В таком случае у меня просто не остаётся свободного водорода на бензольном кольце в орто-положении у бисфенола, который отщепит ОН от этих групп для образования воды. То есть получается что молекулы тетраметилольного производного не способны уже взаимодействовать друг с другом.

И получается необходимо либо вводить в сферу реакции свежий бисфенол, либо снижать мольное соотношение изначально, чтобы остановиться на трифункциональном производном.

И повлияет ли стерическая затрудненность на процесс образования такой разветвлённой цепи? Ведь молекула довольно массивна.

Заранее спасибо. Я не органик, а больше производственник, поэтому для меня эти выводы очень сложно даются.

Так вы и получите резольную  смолу ДФП (бисфенол), как он называется у нас, дает тетрафункциональное производное, чего с лихвой хватает для образования трехмерной сетки. При этом сетка будет только прочнее.  Все орто-положения равноцены, поэтому остановиться на стадии триметилольного производного не получится, вы получаете либо чистый тетра-, либо  смесь  всех возможных замещенных, либо  олигомеры , состоящее из нескольких фрагментов бисфенола. Это зависит от условий проведения реакции

Метилольные группы при отверждении реагируют между собой, отщепляя формальдегид и воду и образуя метиленовые мостики между фенильными кольцами

 

Нет никакой стерической затрудненности, вся стерика находится в Пара -положении, а замещение идет в орто-положение.

Чтобы получить линейный полимер нужен строго бифукциональный фенол, например  о-, или п- крезол

Вот отсыпали бы мне Бисфенола А. Он нужен для получения модифицированных эпоксидных смол.

[NightDuck]

12.08.2020 в 13:24, Arkadiy сказал:

Так вы и получите резольную  смолу ДФП (бисфенол), как он называется у нас, дает тетрафункциональное производное, чего с лихвой хватает для образования трехмерной сетки. При этом сетка будет только прочнее.  Все орто-положения равноцены, поэтому остановиться на стадии триметилольного производного не получится, вы получаете либо чистый тетра-, либо  смесь  всех возможных замещенных, либо  олигомеры , состоящее из нескольких фрагментов бисфенола. Это зависит от условий проведения реакции

Метилольные группы при отверждении реагируют между собой, отщепляя формальдегид и воду и образуя метиленовые мостики между фенильными кольцами

 

Нет никакой стерической затрудненности, вся стерика находится в Пара -положении, а замещение идет в орто-положение.

Чтобы получить линейный полимер нужен строго бифукциональный фенол, например  о-, или п- крезол

Вот отсыпали бы мне Бисфенола А. Он нужен для получения модифицированных эпоксидных смол.

Да не вопрос, могу Вам и отсыпать. Только вы включите возможность отправлять Вам сообщения или укажите сюда каки-нибудь контакты

[foundryman]

07.08.2020 в 18:13, NightDuck сказал:

Собственно вопрос таков: можно ли заменить фенол на другой представитель этого класса. А именно бисфенол-А. И как подобная замена повлияет на возможность протекания реакции и ее скорость.

Из бисфенола-А можно делать очень многие ФФ-смолы. Раньше делали, когда цена на бисфенол была ниже.

Кроме бисфенола А есть еще бисфенол Ф, который делают из фенола и формальдегида - это простейший представитель новолачной ФФ-смолы.