ФЕНОПЛАСТЫ

КАТИОНИТЫ

Ионообменными свойствами обладают уже продукты поли - жонденсации одно - или многоатомного фенола с формальдегидом. Вследствие невысокой константы диссоциации фенольной гидро­ксильной группы (около 10"10 моль/л) иониты этого типа являются €лабокислот, ными и могут применяться только в сильнощелочных средах. Сильнокислотные катиониты содержат группы 803Н, среднекислотные — группы Р03Н2, а слабокислотные — группы СООН. Катиониты со способными к обмену группами в ядре полу­чают путем поликонденсации, например п-фенолсульфокислоты, салициловой или резорциловой кислоты и формальдегида с полу­чением соответственно продуктов I, II и III:

Ноос

III

В результате совместной поликонденсации фенола, фенол - сульфокислоты и формальдегида образуются смолы, в которых

Лишь часть оксифенильных группировок содержит остатки сульфо­кислоты. При частичной замене фенола на фенолсульфокислоту могут быть получены иониты с различной обменной »емкостью-

В поликонденсации могут участвовать также другие соедине­ния, содержащие сульфогруппы и взаимодействующие с форм­альдегидом, например ж-фенолсульфокислота (мольное соотноше­ние формальдегида и кислоты 1 : 1,1) [4^, аценафтенмоносульфо - кислота [5], нафталинсульфокислота [6].

Сульфометилирование новолаков происходит за счет введения сульфометильных групп, при этом образуются нерастворимые в воде продукты [7]. Низкомолекулярные, легкорастворимыа в воде фенольные смолы, содержащие сульфогруппы, при сшива­нии формальдегидом в присутствии фенола образуют водораствори­мые продукты [8].

Другая возможность введения сульфогрупп в фенольные смолы — с помощью альдегидов. Так, проводят поликонденсацин> бензальдегиддисульфокислоты с фенолами с добавлением форм­альдегида [9].

При введении в фенольные смолы карбоксильных групп, например при карбоксиметилировании новолаков хлоруксусной кислотой в щелочной среде [10], получаются слабокислотны^ катиониты. Кроме того, можно использовать такие соединения, как феноксиуксусная [11] и феноксипропионовая кислоты, бис - карбоксиметилрезорциновый эфир [12 ]. При взаимодействии форм­альдегида, анизола и феноксиуксусной кислоты в присутствии: Н2804 образуется смесь продуктов поликонденсации; при добавле­нии фенола (1 моль на 1 моль ароматических компонентов) обра­зуются растворимые смолы с молекулярной массой от 600 до 1000. Дальнейшее взаимодействие с формальдегидом приводит к образо­ванию неплавких и нерастворимых продуктов (резитов) [13]. Если вместо анизола использовать хлорфенол, можно получить, механически прочные, способные к набуханию смолы с высокой обменной емкостью по отношению к катионам металлов и с опре­деленной селективностью к антибиотикам, в частности стрепто­мицину [141.

При синтезе ионитов, фенольные ядра которых содержат СООН-группы, используют 1,3,5-резорциловую кислоту. Ее кон­денсируют с фенолом и формальдегидом с получением водораство­римой смолы. Этот карбоксильный катионит имеет следующее“ структурное звено [15]:

Введение СООН-групп в уже готовую смолу в виде геля произ­водится по способу фирмы «Farfenfabrik Wolfen» [16] путем нагре­вания под давлением фенольной смолы с бикарбонатом и С02.

Гелевое иониты получают также поликонденсацией с форм­альдегидом резорциноксиуксусных кислот [17], получаемых сле­дующим образом:

При поликонденсации аминокислот [18] или моноамидов ди - карбоновых кислот [19] с формальдегидом и фенолом образуются следующие соединения:

Он

Соон