Способ получения стабильных водных суспензий формальдегида Советский патент 1979 года по МПК C07C47/04 

Предлш-аемый способ дает возможность аь делить при контролируемых условиях час1Ъ формальдегида, находящегося в концентрированных водных раствора.х, в результате получают стабильные водные суспензии низкомолекулярн1х полимеров, обладаюищх высокой растворимостью, при этом прозрачная составляющая будет иметь низкую концентрацию формальдегида и, следовательно, будет менее трудно; стабилизировать суспензию. В этом случае общее количество формальдегида, содержащееся в одном и том же обьеме воды, остается постоянным. Например, из 50%-ного раствора формальдегида,- который уже достаточно трудно стабилизировать, можно получить суспензию, имеющую концентрацию прозрачной составляющей около 40 вес.% формальдегида. При этом очевидно более просто решается проблема стабили зации при помощи известных стабилизирующи агентов, содержащих суспендированный полимер, стабильный во времени. Значение рН обеспечивается при помощи добавления щелочных агентов - гидроокисей щелочных металлов - или кислоты (серная кислота и др), или при помощи ионообмен ных смол. Для стабилизации растворов формальдегида могут быть использованы алкили арилгуанамины, а также их производные. Действительно, стабилизирующий агент сущест венно воздействует на прозрачную составляющую (раствор) полученных суспензий. Первоначальное нагревание формальдегида осуществляют при 40-80° С, предпочтительно при 50° С, и эту температуру поддерживают в течение от 4 ч до 30 мин соответственно, а предпочтительно в течение 2 ч. После охлаждения до 10-40°С рН поддерживается 3-4 при помощи добавления органических кислот (муравьиной, уксусной, др.) или щелочных агентов (гидрат окиси натрия, карбонаты и др.) в зависимости от начального выбора значений рН. Для улучше ния общей стабильности можно добавить 100-1500 ррт предохранительных коллоидов таких как поливиниловый спирт. При работе в описанных условиях были получены водные суспензии формальдегида, которые являются стабильными и пригодны для использования при температуре выше 15°С в течение промежутка времени, превышающего 7 дней. Предлагаемый способ имеет следующие пр им тцества: в равных занимаемых объемах дет содержаться больщое количество формал дегида в форме, пригодной для непосредств ного использования, что влечет за собой эк номические и технические преимущества; во 6 94 ный формальдегид в виде суспензии более просто поддается стабилизации, значительно дещевле и более удобен при использовании и хранении. Пример. 1000 г раствора формальдегида с концентрацией 50 вес.% нагревают до 50°С,затем добавляют 0,6 г бензгуанамина и 0,5 г поливинилового спирта, поддерживая температуру смеси 50° С в течение 2 ч с перемешиванием. Затем значение рН доводят до 7, добавляя гидрат окиси натрия, после чего раствор охлаждают до 25°С, при этой температуре раствор перемешивают в течение 12 ч. Далее значение рН доводят до 3,5 добавлением муравьиной кислоты. Получают жидкую суспензию, имеющую вязкость 40 спз при 20°С. Суспензия сохраняет стабильность в течение не менее 30 дней при 25°С. П р и м е р 2. В 1000 г раствора формальдегида с концентрацией 45 вес.% при 50 С добавляют 0,5 г бунзгуанамина и 0,4 г поливинилового спирта. Этот раствор медленно перемешивают при 46° С в течение 3 ч, затем значение рН доводят до 6,9 гидратом окиси натрия. Далее раствор охлаждают до 15°С и выдерживают при этой температуре в течение 16 ч при перемешивании. Затем значение рН доводят до 3,6, добавляя муравьиную кислоту. Получают жидкую суспензию, имеющую вязкость 35 спз при 20°С. Эта суспензия остается стабильной в течение не менее 30 дней при 20°С. П р и м е р 3. В 1000 г раствора формальдегида с концентрацией 55 вес.% при 60°G добавляют 0,8 г бензгуанамина и 0,6 г поливинилового спирта. Затем раствор выдерживают в течение 2 ч при 60° С с перемешиванием, после чего значение рН доводят до 7, добавляя гидрат окиси натрия. Раствор охлаждают до 35°С и при этой температуре выдерживают в течение 12 ч при перемещивании, при этом значение рН доводят до 3,5 добавлением муравьиной кислоты. Получают жидкую суспензию, имеющую вязкость 42 спз при 20°С. Суспензия остается стабильной в течение не менее 30 дней при 20° С. П р и м е р 4. В 1000 г водного раствора формальдегида с концентрацией 50 вес.%, который поддерживают при 50°С, добавляют 0,1 г/л{-фтало-5мс-гуанамина и 0,5 г поливинилового спирта, после чего раствор выдерживают при 50°С с перемешиванием в течение 2 ч. Значение рН доводят до 7 добавлением гидрата окиси натрия, затем раствор охлаждают до 25°С и вьщерживают при этой температуре в течение 12 ч при перемешивании. 5 Далее значение рН доводят до 3,5 добавлени ем муравьиной кислоты. Получают жидкую суспензию, имеющая вязкость 40 спз при 20°С. Эта суспензия ос тается стабильной в течение не менее 10 дне при 20°С. ПримерЗ.В 1000 г водного раство ра формальдегида с концентрацией 50 вес.%, который поддержив от при 50°С, добавляют 0,1 г лаурогуанамина и 0,5 г поливинилового спирта. Полученный раствор выдерживают при 50° С в течение 2 ч при перемешивании, затем значение рН доводят до 7 добавлением гибрата окиси натрия. Раствор далее охлаждают до и при этой температуре в течение 12 ч перемешивают, затем значение рН доводят до 3,5 добавлением муравьиной кислоты. Получают жидкую суспензию, имеющую вя кость 46 спз при 20°С. Эта суспензия остает ся стабильной в течение не менее 12 дней при 20°С. П р и м е р 6. 1000 г раствора формаль дегида, имеющего концентрацию 50 вес.% выдерживают при 50°С, добавляя 0,6 г бензгуанамииа и 0,5 г поливинилового спирта, .затем раствор подвергают перемешиванию в т чение 2 ч при 50°С и доводят рН до 1, добавляя серную кислоту. Раствор охлаждают до 25° С при перемешивании и выдерживают при этой температуре в течение 15 ч, после чего рН доводят до 3,2, добавляя гидрат окиси натрия. Получают жидкую суспензию, имеющую вязкость 48 спз при 20°С. Суспензия сохраняется стабильной в течение не менее 20 дней при 20°С. Пример 7. В раствор формальдегида с концентрацией 36 вес.% для снижения кислотности при 35°С добавляют ионообменную смолу типа А 101, после чего раствор концентрируют до концентрации 50%, при этом рН становится равным 6,5. В 1000 г этого раствора с концентрацией 50% при 50°С добавляют 0,6 г бензгуанамииа и 0,5 г поливииилового спирта и раствор выдерживают при 50° С в течение 2 ч при перемешивании. Значение рН доводят до 6,5, а затем до 7,3 путем добавления гидрата окиси натрия. Далее раствор охлаждают до 25° С при перемешивании и эту температуру поддерживают в течение 5 ч. Затем, значение рН доводят до 3,5 добавлением муравьиной кислоты, b результате получают суспензию, имею щую вязкость 50 спз при 20°С. Эта суспензи сохраняется в течение не менее 30 дней при 25°С. Примере. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН, 196 равным 2,6, нагревают до 50°С и добавляют 1,5 г бензгуакамина. Полученный раствор перемешивают в течение 2 ч, поддерживая температуру 50°С, после чего рН раствора доводят до 6,0 добавляя гидроокись натрия. Затем раствор охлаждают до 25°С при перемешивании и выдерживают в течение 20 ч. рН , доводят до 3,6 добавлением муравьиной кислоты. Получают жидкую суспензию с вязкостью 50 спз при 20°С. Эта суспензия остается стабильной в течение, по крайней мере, 8 дней при 20°С. П р и м е р 9. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 60 вес.% и рН 2,5 нагревают до 50°С и добавляют 1,0 г бензгуанамина. Раствор при перемешивании выдерживают при 50°С в течение 2 ч, после чего рН раствора доводят до 8,0, добавив гидроокись натрия. Затем раствор охлаждают при перемешивании до 40° С и выдерживают при этой температуре в течение 20 ч, величину рН доводят до 3,9, добавив муравьиную кислоту. Получают жидкую суспензию с вязкостью 70 спз при 20°С, стабильную в течение около 10 дней при 20°С. П р и м е р 10. 1000. г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН 2,7 нагревают до 50°С, добавляют 0,6 г бензгуанамина и 0,5 г поливинилового спирта, после чего раствор выдерживают при 50°С в течение 2 ч при перемешивании и доводят рН до 15,,добавляя серную кислоту. Затем раствор охлаждают до 25°С при перемешивании и выдерживают при этой температуре в течение 20 ч, после чего рН доводят до 3,3, добавив гидроокись натрия. Получают жидкую суспензию с вязкостью 47 спз при 20°С, которая остается стабильной в течение, по крайней мере, , 7 дней при 20°С. П р и м е р 11. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН 2,8 нагревают до 40°С, затем добавляют 0,5 г бензгуанамина и 0,5 г поливинилового спирта и выдерживают при 40° С в течение 2 ч при перемешивании, доводя его рН до 7,0 добавлением гидроокиси натрия. Затем раствор охлаждают до 25°С при перемешивании и выдерживают при этой температуре в течение 20 ч, добавляют муравьиную кислоту, рН раствора становится 3,6. Получают жидкую суспензию с вязкостью 40 спз при 20°С, которая остается стабильной в течение, по крайней мере, 30 дней при 20 С. Пример 12. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН 3,0 нагревают до 80°С, добавляют 0,6 г бензгуанамина и 0,5 г поливинилового спирта, после чего смесь выдерживают при 80 С в течение 2 ч при перемешивании. Затем рН раствора доводят до 7,0, гидроокисью иатрия, после чего раствор охлаждают до 25°С при перемешивании и выдерживают при этой температуре в течение 20 ч, далее величину рН доводят до 3,4, добавляя муравьиную кислоту. Получают жидкую суспензию с вязкостью 42 спз при 20С, которая остается стабильной в течение, по крайней мере, 25 дней при 20°С. П р и м е р 13. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН 2,7 отфильтровывают на анионообменной смоле при 50°С. Прн этом рН раствора становится равным 7,0. К этому раствору при 50° С добавляют 0,6 г бензгуанамина и 0,5 г поливинилового спирта, затем раствор выдерживают при перемешивании is течение 2 ч при 50°С и рН доводят до 8,0, добавляя гидроокись натрия. Раствор затем охлаждают до при перемешивании и выдерживают . при этой температуре в течение 20 ч. После ; этого рН доводят до 3,5, добавив муравьиную кислоту. Получают жидкую суспензию с вязкостью 45 спз при 20°С, которая остается стабильной в течение по крайней мере, 18 дней. П р и м е р 14. 1000 г формальдегидного раствора с концентрацией 50 вес.% и рН 2,7 обрабатывают аналогично примеру 13, по лучая значение рН 6,5. При 50° С к раствору добавляюг 0,6 г бензгуанамина и 0,5 г поли 8 винилового спирта, а затем раствор перемешивают в течение 2 ч при 50°С. Добавив гидроокись натрия, рН доводят до 7,3, и весь полученный раствор охлаждают до 25°С при перемешивании, после чего выдерживают при этой температуре в течение 20 ч и вновь изменяют рН до 3,5, добавив муравьиную кислоту. Получают жидкую суспензию с вязкостью 50 спз при 20°С, которая остается стабильной в течение, по крайней мере, 27 дней. Формула изобретения 1.Способ получения стабильных водных суспензий формальдегида, заключающийся в том, что растворы формальдегида с концентрацией 40-60 вес.% в присутствии стабилизирующего вещества нагревают до 40-80°С, доводя рН до 6,0-8,0 или 0,5-1,5 с последующим охлаждением массы до 10-40° С при рН 3-4. 2.Способ по п. 1, заключающийся в том, что в качестве стабилизирующего вещества используют поливиниловый спирт или производные гуанамииа, выбранные из группы, содержащей бензгуанамин, л -фтало-5ис-гуанамин, лаурогуанамин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании N 1035123, кл. С 2 С, опублик. 1966.