Способ непрерывного получения растворов мочевиноформальдегидной смолы Советский патент 1974 года по МПК C08G9/10 

Описание патента на изобретение SU451251A3

Изобретение относится к способам получения растворов карбамидных смол, которые с успехом применяются для склеивания различных деревянных изделий. Известен непрерывный способ получения растворов мочевиноформальдегидной смолы конденсацией мочевины или форконденсатов из формальдегида и мочевины с формальдегидом при 94-102°С сначала в щелочной, а затем в кислой среде, проводимой в последовательно установленных реакторах при непрерывной подаче исходных реагентов. Однако этот способ является сравнительно продолжительным и полученный раствор содержит значительное количество (1,0-1,2%) свободного формальдегида. Целью изобретения являются интенсификация процесса и снижение содержания свободного формальдегида в растворе смолы. Эта цель достигается регулированием рН реакционной смеси смесью аммиака или амина с кислотой или кислой солью и проведением, конденсации при поддержании в первом реакторе молярного соотношения формальдегида и лючевины 2,1-3:1 и значения рН 5,5- 7,5, во всех промежуточных реакторах - молярного соотношения 1,6-2,6:1, предпочтительно 1,8-2,1:1, и рН 4,0-5,0 и в последнем реакторе - молярного соотношения 1,4-1,9: : 1 и рН 5,5-7,5. Пример 1. Непрерывным дозированием зоне смешения смешивают 770 вес. ч./час одного раствора фор.мальдегида (35%-ного), 92,6 вес. ч./час раствора мочевины (80%-ного) и 27,2 вес. ч./час водного раствора, содержащего 5 вес. ч. аммнака и 0,25 вес. ч. муравьиной кислоты. Из этой зоны смесь спустя среднее время пребывания приблизительно 25 сек подается в первый из четырех сосудов каскада реакторов. Приблизительно через 15 мин (среднее время пребывания) раствор поступает в следующий реактор. Дополнительно во второй и третий сосуды вводят по 27,5 вес. ч./час и в четвертый 101 вес. ч./час раствора мочевины, а в пятый - незначительные количества натрового щелока. С помощью измерительной ячейки из стеклянного измерительного электрода и каломельного электрода для сравнения были определены следующие значения рН: В зоне смешения7,6 В реакторах первом5,8 втором5,2 третьем5,05 четвертом7,1.

3

Температура в первом реакторе составляет приблизительно 97°С, во втором и в третьем 100°С, в четвертом 98°С.

Степень копденсации полученного раствора смолы приблизительно можно определить по помутнению смесн 5 об. ч. воды и 1, об. ч. горячего раствора смолы. Помутнение наступает при 19°С.

Концентрацню раствора смолы можно довести до 65% обработкой под вакуумом.

Пример 2. 3835 вес. ч./час водного раствора форконденсата с содержанием 877 вес. ч. мочевины и 1535 вес. ч. формальдегида в зоне смешения ненрерывпо тщательно смешивают с 619 вес. ч./час 80%-ноге раствора мочевины и 40 вес. ч./час водного раствора, содержащего 7,5 вес. ч. аммиака и 1 вес. ч. муравьиной кислоты, и в течение нриблизительпо 21 час вводят в первый из пяти расположенных в виде каскада реакторов. Во второй реактор подают 130,5 вес. ч. /час, в четвертый 95,2 вес. ч./час н в пятый 565,9 вес. ч./час 80%-ного раствора мочевины. Общее время нребывания раствора в каскаде реакторов составляет 45 мин, для каждого отдельного реактора получается средпее время пребывания 9 мин.

Введение указанной смеси катализаторов позволяет установить следующие значения рН, измеренные при 20°С двухстержневой цепью, состоящей из измерительного стеклянного и каломельного электродов:

В зоне смешения7,5

В реакторе

первом5,8

втором5,3

третьем5,15

четвертом5,0.

В пятом реакторе устанавливают разбавленным щелоком значение рН раствора 7,0.

Температура в первом реакторе составляет 98°С, во втором и третьем реакторах 101°С, в четвертом 99°С и в пятом 97°С.

Полученный 50%-ный раствор смолы можно примепять как клей или обработкой в вакууме копцептрацию раствора можно довести до 60-70%.

Пример 3. В зоне смешения непрерывно смешивают 1430 вес. ч./час водного раствора формальдегида (35%-ного), 525 вес. ч./час раствора мочевины (80%-ного) и 47,0 вес. ч./час водного раствора, содержащего 9 вес. ч. аммиака и 0,19 вес. ч. .муравьиной кислоты. По истечение 20 мин смесь подают в первый из четырех реакторов. Спустя приблизительно 12 мип раствор поступает в следующий реактор.

Во второй реактор дозами подают 55 вес. ч./час раствора мочевины, в третий 102,5 вес. ч./час раствора мочевины, а в четвертый реактор 75 вес. ч./час раствора мочевины.

Введение указанной смеси катализаторов позволяет устаповить следующие значепия

4

рН, измеренпые стекляпным электродом {двухстержневая цепь) при 20°С:

В зоне смещения8,0 В реакторе

первом6,6

втором5,5

третьем4,4.

В четвертом реакторе устанавливается значение рН 7,1 за счет добавки разбавленного натрового щелока.

Температура в первом реакторе составляет 94°С, во втором 1.01°С, в третьем 102°С, а в четвертом 100°С.

Получеппый смоляной раствор под пони ;;еппым давлепием непрерывно упаривается до копцептрации вес. %.

Пример 4. Пепрерывно подавая в зону смещепия, смешивают 1072 вес. ч./час имеющего температуру 70°С водного раствора форкопдепсата, содержащего 420 вес. ч. формальдегида п 210 вес. ч. мочевины, 1000 вес. ч./час формальдегида (40%-ного), 707 вес. ч./час раствора мочевины (65%-пого, 75°С) и 30 вес. ч./час водного раствора, содержащего 15,0 вес. ч. серпой кислоты, после чего смесь сразу же подают в первый из пяти реакторов.

Во второй реактор паправляют 453 вес. ч./час 65%-иого раствора мочевины. Среднее вре.мя нребывапия смеси в каждом из одинаково больших реакторов составляет приблизительно 10 мин.

Примепепная смесь катализаторов позволяет установить следующие значения рП: В зоне смешения7,6

В реакторе

первом6,7

втором5,4

третьем4,5

четвертом4,3.

В пятом реакторе, добавляя разбавленный натровый щелок, устанавливают рП раствора приблизительно 7,2.

Температура в нервом реакторе составляет 95°С, во втором 101°С, в третьем 102°С, в четвертом 100°С, а в пятом 99°С.

Получе П1ый раствор обрабатывают под вакуумом и получают раствор смолы - 65%-ной концептрацпи.

Полученные растворы содержат незначительные количества свободного формальдегида -0,40% (66%-ный раствор), они стабильны при хранении в течение 6-8 недель при 20°С и 3-4 недель при 30°С.

Растворы с успехом применяли для изготовления стружечных плит.

Предмет изобретения

Способ непрерывпого получения растворов мочевипоформальдегидной смолы конденсацией мочевины или форконденсатов из формальдегида и мочевины с формальдегидом при 94-102°С сначала в щелочной, затем в 5 кислой среде, проводимой в последовательно установлеипых реакторах при непрерывной подаче исходных реагентов, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса и снижения содержания свободного фор-5 мальдегида в растворе смолы, регулирование рН реакционной смеси проводят смесью аммиака или амина с кислотой или кислой 6 солью и конденсацию осуществляют, поддерживая в первом реакторе молярное соотношение формальдегида и мочевины 2,1-3:1 и значение рН 5,5-7,5, во всех промежуточных реакторах - молярное соотношение 1,6-2,6: :1, предпочтительно 1,8-2,1:1, и рН 4,0-5,0 и в последнем реакторе - молярное соотношение 1,4-1,9:1ирН5,5-7,5.

Похожие патенты SU451251A3

название год авторы номер документа
Способ непрерывного получения мочевиноформальдегидных смол 1972
  • Вольфганг Бем
  • Хенри Дрексель
  • Иохен Фридрих
  • Лиза Миттаг
  • Хайнц Мюллер
  • Мартин Мюллер
  • Райнер Нойман
  • Курт Оелер
  • Ульрих Штайнке
SU540576A3
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ 1992
  • Мехтиев А.А.
  • Мустафина О.Е.
  • Разгоняева Т.П.
  • Смирнов П.И.
  • Моисеев В.М.
  • Стуков В.Т.
  • Вакульчик Т.А.
RU2064940C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ 1979
  • Гумарн И.М.
  • Лагучева Е.С.
  • Мустафина О.Е.
  • Потехина Е.С.
  • Матвелашвили Г.С.
  • Абрамова Н.С.
  • Аксельрод Б.Я.
  • Дунюшкин Е.С.
  • Газизов А.Г.
  • Карпов В.В.
SU790718A1
Способ получения микрокапсул 1971
  • Шиблер Луциус
  • Хэррис Мэлвин
SU452938A3
Способ получения клеев 1976
  • Герхард Кунат
  • Клаус Лихтенфельд
  • Лиза Миттаг
  • Курт Оелер
  • Ульрих Штайнке
  • Йоахим Барзе
  • Герхард Ессер
  • Вальтер Херингклее
  • Харальд Винтер
SU651011A1
Способ получения мочевиноформальдегидных смол 1988
  • Смирнова Лидия Николаевна
  • Ватаманюк Василий Иванович
  • Потехина Екатерина Сергеевна
  • Матишак Ярослав Николаевич
  • Эксанова Нина Дмитриевна
  • Троицкая Валентина Михайловна
SU1761763A1
Способ получения мочевиноформальдегидных смол 1981
  • Смирнова Л.Н.
  • Молоткова Н.Н.
  • Эксанова Н.Д.
  • Пшеницына В.П.
  • Каменнова В.В.
  • Иванова М.П.
SU999538A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНЫХ, ТЗЕРДЫХ МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГЙДНЫХ КОНДЕНСАЦИОННЫХ ПОЛИМЕРОВ1Изобретение относится к получению аминопластов, находящих применение в различных областях народного хозяйства.Известен способ получения высокодисперсных мочевино-формальдегид- ных полимеров в виде дисперсных по- рсмлков, обладающих удельной поверхностью свыше 10 м^/г.В известном способе получения .мочевино-формальдегидных поликонденсационных продуктов исходят либо из мономеров мочевины (м) и формальдегида (Ф), либо из форконденсата (МФ). Поликонденсацию проводят в присутствии кислых катализаторов в водном растворе. Хорошие полимеры получают, например, если в качестве катализатора используют сульфаминовую кислоту или водорастворимый кислый сульфат аммония [l] .Однако по способу получения МФ- поликонденссщионных продуктов согласно состоянию техники получают высо- кодиспсрсные вещества, которые в определенных областях применения не обладают желательными свойствами. Так, многие эти продукты не обладают в достаточной степени определенным сродством поверхностей, на ко-10торых получают особенно хорсяиее совмещение в смеси с каучуком или совмещение с определенными красителями. Некоторые из МФ-поликонденсаци- онных продуктов, полученные по этому известному методу, можно применять как активные наполнители для резин, однако возможность впитывания этих веществ для масел или присадок ограничена. Кроме того, приготовление таблеток или гранул из МФ-поликонденсационных продуктов достаточно тяжелый процесс, так как материал крсяиится. Известные спо- 15 собы получения также МФ-полимеров нуждаюгся, кроме того,- в улучшении, поскольку лсислый катализатор нужно удалять длительным промыванием из конечного продукта.Цель изобретения - повышение качества целевого продукта.Для достижения поставленной цели предлагается способ получения модифицированных сульфогруппами высокодисперсных, твердых мочевино-формальдегидных конденсационных полиме/- ров, состоящих и'з компактных, сфе'^к- ческих, спекшихся первичных частц'ц с диаметром менее 1 мкм, в соотнрт- ствиИ с которым форконденсат (у) из'202530 1975
  • Альфред Реннер
SU826961A3
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ 1998
  • Блинкова О.П.
  • Лазутина Т.П.
  • Поцелуева Н.В.
RU2142965C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ 2001
  • Махлай В.Н.
  • Афанасьев С.В.
RU2211226C2

Реферат патента 1974 года Способ непрерывного получения растворов мочевиноформальдегидной смолы

Формула изобретения SU 451 251 A3

SU 451 251 A3

Авторы

Бруннмюллер Фридрих

Шатц Германн

Майер Иоганн

Грабовски Отто

Даты

1974-11-25Публикация

1972-02-25Подача