The Kinetics of the Fission Reaction of Novolak in the Presence of Acids

ノボラックを酸の存在下に加熱すると,メチレン橋が開裂してオキシベンジル陽イオンと低分子中間体を生成することについては既に報告したが,この反応を動力学的に扱かうことを本研究の目的とした。すなわち,P-クレゾールノボラックを大過剰のP-クレゾール存在下に,P-トルエンスルホン酸を加えて158℃,171.5℃,180℃,188℃,194℃に加熱し,それぞれの温度においてノボラックの分子量変化を追跡した。このような反応系においては,分子量の低下速度は次式で表わし得る。v=k[-CH2-][H+][CH3・C6H4・OH]しかし,反応系内のメチレン橋および酸の濃度には変化がなく,クレゾールの濃度も一定とみなし得るので,分子量低下速度は反応時間のみに関係する零次反応として扱かうことができる。それ故,反応開始時における分子量低下速度を分子量-時間曲線より求め,ノボラックの酸による分解反応の見かけの活性化エネルギーとして20.3kcal/molを得た。