СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ Советский патент 1973 года по МПК C08G12/12 

1

Изобретение относится к способу получения поли хонденсациолных смол на основе мочевины и формальдегида в растворе.

Известен способ получения ,мочев,иноформальдегидных олигомеров конденсацией мочевины и формальдегида в растворе лри в присутствии .полимерного катализатора - карбохсильного ;катион,ита в Zn-форме.

К недостатка известного способа относятся трудность выделения, отмывки от смолы и регенерации катализатора.

Цель изо|бретения - устранение вышеуказанных недостатков и улучшение физико-механических свойств карба.мидных смол и пресс-материалов на их основе - достигается проведением конденсации в присутствии солей (i-переходных металлов полиакриловой кислоты, например цинка, никеля и кобальта, при молярнОМ соотношении между металла мл и мочевиной 1 :17-1 : 136.

Получен-ные мочевинофсрм альдегидные олигомеры имеют средний молекулярный вес 200-300; содержат 0,1-1% свободного фор мальдегида при сумме -метилольных гр.уип и свободного формальдегида 18-19%, что позволяет судить о более глубоком протекании процесса поликонденсации.

Полученный а-минопласт отщепляет в кипящей Боде 12-13 мг/дм формальдегида, а в 1%-ном растворе уксусной кислоты 3-

4 , что позволяет применять изделия из него для упаковки и хранения пищевы,х продуктов.

Температура деструкции аминопласта по данным термОМеханических испытаний равна 310° С, что расщиряет температурный диапазон эксплуатации .изделий из данного аминопласта. При .нагревании со скоростью 6°C/j.UH образец а минопласта теряет в весе пр.и 100°С,

0 200°С и 300°С соответственно 2.5%, 9% и 65%.

Во всех -примерах для проведе.шя процесса используют круглодонную трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термопарой и .мешалкой.

Пример 1. Получение мочев.иноформальдегидных олигомеров.

27 мл 36%-ного раствора фо.рмалина нейтрализуют 1 н. раствором NaOH до рП 8,0-

0 8,5, добавляют 10 г мочевины ,и 0,4-3,2 tл 5%-ного раствора цинковой соли полиакриловой кислоты, кипятят 30 мин, добавляют 1 н. pa.cTiBop HCi до рН 5,0-5,3 и продолжают конденсацию еще 20 мин. Образовавшуюся смолу

5 нейтрализуют 1 н. раствором NaOH до рН 8,0-8,5, су.шат в вакууме (710-720 мм рт. ст.) при 40°С в течение 18-20 час и получают кристаллическое вещество белого цвета, не пахнущее формальдегидом.

При.мер 2. Получение аминопласта.

0

204 мл форм алйна нагревают до 40°С, нейтрализуют 1 ;н. растворОМ NaOH до рН 7-8, за.Г ружают 100 г (80% от всей загрузки) мочевины и 10-80 мл 5%-ного раствора цинковой соли полиакриловой кислоты, проводят конденсацию в течение 20-25 мин при 40°С, быстро охлаждают до 15°С, вводят 10%-ный .раствор щавелевой кислоты и 25 г мочевины до ipH 5,3, продолжают коНденсацию еще 5- 7 мин и нейтрализуют раст1вор аммиачной водой до рН 6,5-7.

Полученным конденсационным растворо м 1пропитывают 82 г сульфитной целлюлозы, замешивают 2 час в двухлотастном смесителе, сушат 5-7 час дри 60-80°С до достижения текучести по Рашигу 80-160 мм, измельчают в шаровой мельнице и просевают на сите.

Из .полученного амяиопласта цри 130- 140°С и удельно-м давлении 300 кг/см, отпрессовывают та|блетки диам-ет.рОМ 22± 1 мм в течение 5-бжини таблетки диаметром 10±11 мм .в течение 10 мин, которые используют для тер.момехаляческих испыталий и определения отщепления сщободного формальдегида.

П р И 1М е р 3. Получение мочевиноформальдегидных олигомеров.

27 мл 37%-Ного раствора формалина нейтрализуют 1 н. раствором NaOH до рН 8,0- 8,5, добавляют 10 е мочевины и 0,4-3,2 мл 5%-ного раствора никелевой соли полиакрилоЬой хислоты, проводят конденсацию при 96-98°С в течение 30 мин, добавляют 1 ,н. раствор НС1 до рП 5,0-5,4 и продолжают конденсацию еще 30 мин цри той же температуре. Полученную смолу сушат досуха в вакууме (710-720 мм рт. ст.) при в течение 18-20 час.

Аналогично проводят синтез мочевиноформальдегидных с.мол на кобальтовой соли полиакриловой кислоты.

ПрИмер 4. Получение аминопласта.

204 мл 37%-ного формалина нагревают до 40°С, нейтрализуют 1 н. раствором NaOH до рН 7-8, загружают 100 г мочевины (80% от всей загрузки) и 10-80 мл 5%-ного раствора никелевой или кобальтовой соли полиакриловой кислоты.

Конденсацию ведут при 40°С в течение 20- 30 мин, быстро охлаждают до 15°С, вводят 25 г мочевины и 10-ный раствор щавелевой (КИСЛОТЫ до рН 5,6-5,4. Продолжают конденсацию еще 7-10 мин и нейтрализуют смолу аммиачньщ раствором до рН 6,5-7,0.

Полученным конденсационным раствором пропитывают 82 г сульфитной целлюлозы, замешивают 2 час в смесителе, сушат материал 6-8 час нри 80° С и измельчают в шаровой мельнице.

Свойства мочевиноформальдегидных олигОМеров, полученных на различных катализаторах, приведены в таблице.