RU2174523C1 - Method preparing carbamide-formaldehyde resin - Google Patents
Method preparing carbamide-formaldehyde resin Download PDFInfo
- Publication number
- RU2174523C1 RU2174523C1 RU2000108592/04A RU2000108592A RU2174523C1 RU 2174523 C1 RU2174523 C1 RU 2174523C1 RU 2000108592/04 A RU2000108592/04 A RU 2000108592/04A RU 2000108592 A RU2000108592 A RU 2000108592A RU 2174523 C1 RU2174523 C1 RU 2174523C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- urea
- formaldehyde
- carbamide
- condensation
- resin
- Prior art date
Links
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Substances O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 17
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 17
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 28
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 2
- ZJHHPAUQMCHPRB-UHFFFAOYSA-N urea urea Chemical compound NC(N)=O.NC(N)=O ZJHHPAUQMCHPRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 abstract 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Natural products OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 8
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 8
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 7
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 4
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 4
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 235000019801 trisodium phosphate Nutrition 0.000 description 4
- 229910000406 trisodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 4
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 3
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 3
- UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane Chemical compound [Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 UQGFMSUEHSUPRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004280 Sodium formate Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- -1 methylol derivatives of urea Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical compound [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019254 sodium formate Nutrition 0.000 description 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000003245 working effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам получения карбамидоформальдегидных смол, применяемых в качестве связующих и клеев для склеивания древесины, в производстве ДСП, ДВП и МДФ и других целей. В связи с возросшими требованиями к эмиссии формальдегида из изделий древесины, синтезированных с использованием карбамидоформальдегидных смол, широкое применение на предприятиях деревообработки получили так называемые низкомольные смолы, характеризующиеся минимальным соотношением формальдегида к карбамиду. При использовании формалиновой технологии для их получения существенными недостатками смол являются пониженные показатели качества, невысокая стабильность при хранении и низкая реакционная способность при отверждении, значительный объем токсичных формальдегидсодержащих надсмольных вод, высокая эмиссия формальдегида из смоляных композиций. The invention relates to methods for producing urea-formaldehyde resins used as binders and adhesives for gluing wood, in the manufacture of chipboard, fiberboard and MDF and other purposes. Due to increased requirements for the emission of formaldehyde from wood products synthesized using urea-formaldehyde resins, so-called low-molar resins, characterized by a minimal ratio of formaldehyde to urea, are widely used in woodworking enterprises. When using formalin technology to obtain them, significant disadvantages of resins are reduced quality indicators, low storage stability and low reactivity during curing, a significant amount of toxic formaldehyde-containing tar resins, and high formaldehyde emission from resin compositions.
Известен метод получения карбамидоформальдегидной смолы [Доронин Ю.Г., Свиткина М.М., Мирошниченко С.Н. Синтетические смолы в деревообработке. - М. : Лесная промышленность. 1979. с. 41-49], включающий в себя четыре основные стадии: получение метилольных производных мочевины (форконденсата) в слабощелочной или нейтральной среде при температуре 80-100oC продолжительностью 30-60 мин и мольном отношении карбамида и формальдегида 1:(1,97-2,0), конденсацию смолообразных продуктов в кислой среде при pH 4,0-5,5 в течение 20-60 мин, концентрирование смолы под вакуумом при pH 6-7,5 и температуре 65-70oC, доконденсацию реакционной смеси с дополнительной порцией карбамида при 60-65oC, pH 6,5-7,5 в течение 30 мин до конечного мольного отношения мочевины с формальдегидом 1:(1,3-1,66). В процессе охлаждения готовой смолы ее стабилизируют аммиачной водой, диэтиленгликолем либо тетраборатом натрия.A known method of producing urea-formaldehyde resin [Doronin Yu.G., Svitkina MM, Miroshnichenko S.N. Synthetic resins in woodworking. - M.: Forest industry. 1979. p. 41-49], which includes four main stages: obtaining methylol derivatives of urea (precondensate) in a slightly alkaline or neutral medium at a temperature of 80-100 o C for a duration of 30-60 minutes and a molar ratio of urea and formaldehyde 1: (1.97-2 , 0), condensation of gummy products in an acidic environment at pH 4.0-5.5 for 20-60 minutes, concentration of the resin under vacuum at pH 6-7.5 and a temperature of 65-70 o C, post-condensation of the reaction mixture with additional urea portion at 60-65 o C,
Недостатком указанного способа является его многостадийность и продолжительность, что снижает производительность технологического оборудования, а также невысокая степень конверсии по формальдегиду, так как отгонная вода на стадии концентрирования смолы содержит до 5-8% непрореагировавшего формальдегида. К тому же получаемые смолы достаточно хорошо растворимы в воде, в них высока концентрация метанола, что препятствует выпуску экологически чистой продукции на их основе. The disadvantage of this method is its multi-stage and duration, which reduces the productivity of technological equipment, as well as a low degree of formaldehyde conversion, since distilled water at the stage of resin concentration contains up to 5-8% of unreacted formaldehyde. In addition, the resulting resins are quite soluble in water, they have a high concentration of methanol, which prevents the production of environmentally friendly products based on them.
Известен метод получения карбамидоформальдегидной смолы из карбамидоформальдегидного концентрата, содержащего 55% "общего" формальдегида и 21% "общего" карбамида [RU N 2059663, кл. C 08 G 12/12, 1996]. Он основан на добавлении к карбамидоформальдегидному концентрату первой порции карбамида с целью доведения мольного отношения формальдегид:карбамид (Ф:К) = 2,0:1,0, прогреве реакционной смеси при 40oC в течение двух часов, вводе 10%-ного раствора уксусной кислоты для снижения pH смеси до 5,2 и проведения кислой конденсации при 90oC до достижения вязкости 1000 мПа с. После этого pH реакционной массы устанавливают на уровне 7,5, вводят вторую порцию карбамида и при 60oC в течение одного часа завершают процесс доконденсации.A known method of producing urea-formaldehyde resin from urea-formaldehyde concentrate containing 55% of the "total" formaldehyde and 21% of the "total" urea [RU N 2059663, cl. C 08 G 12/12, 1996]. It is based on adding the first portion of urea to the urea-formaldehyde concentrate in order to bring the molar ratio of formaldehyde: urea (Ф: К) = 2.0: 1.0, heating the reaction mixture at 40 o C for two hours, introducing a 10% solution acetic acid to reduce the pH of the mixture to 5.2 and conduct acid condensation at 90 o C to achieve a viscosity of 1000 MPa s. After that, the pH of the reaction mixture was adjusted to 7.5, a second portion of urea was introduced and the pre-condensation process was completed for one hour at 60 ° C.
К недостаткам данного способа следует отнести повышенную вязкость карбамидоформальдегидной смолы на стадии кислой конденсации из-за невысокой температуры ведения процесса, пониженную реакционную способность готовой карбамидоформальдегидной смолы, характеризуемой показателем "время желатинизации", трудность управления процессом синтеза смолы. The disadvantages of this method include the increased viscosity of the urea-formaldehyde resin at the stage of acid condensation due to the low temperature of the process, the reduced reactivity of the finished urea-formaldehyde resin, characterized by the parameter "gelation time", the difficulty of controlling the synthesis of the resin.
Ближайшим по технической сущности может рассматриваться способ получения карбамидоформальдегидной смолы конденсацией карбамидоформальдегидного концентрата с карбамидом в несколько стадий в растворе с переменной кислотностью при использовании буферной добавки только на последней стадии процесса [RU N 2136703, кл. C 08 G 12/12, 12/40 // C 08 L 61/24; 10.09.1999]. При этом в качестве карбамидоформальдегидного концентрата взят продукт, содержащий 54,7% "общего" формальдегида, 23,6% "общего" карбамида и 21,7% воды, модифицированного 1-15 мас.% уронов общей формулы
где R1 и R2 = H, CH2OH,
и 1-5 мас.% триазинонов общей формулы
где R1 и R2 = H, CH2OH, R3 = H, CH3
Синтез карбамидоформальдегидной смолы осуществляют путем конденсации карбамидоформальдегидного концентрата с первой порцией карбамида в присутствии регулятора вязкости - добавки деминерализованной воды или 5%-ного водного раствора метанола с pH 7,5-9,0, в течение 10 минут при 90oC с pH 7,6-8,8 до достижения мольного отношения Ф:К = 2,0:1,0. По завершении щелочной стадии проводят быстрое охлаждение реакционной смеси до (80 ± 2)oC, ввод кислого агента с целью снижения pH до уровня 5,0 и менее, проведение при (81 ± 2)oC кислой конденсации до начала коагуляции смолы, подщелачивание и одновременный ввод второй порции карбамида и буферной добавки и завершение доконденсации при (66 ± 2)oC в течение 30 минут.The closest in technical essence can be considered a method of producing a urea-formaldehyde resin by condensation of a urea-formaldehyde concentrate with urea in several stages in a solution with variable acidity using a buffer additive only at the last stage of the process [RU N 2136703, cl. C 08 G 12/12, 12/40 // C 08 L 61/24; 09/10/1999]. At the same time, a product containing 54.7% of the “total” formaldehyde, 23.6% of the “total” urea and 21.7% of water, modified 1-15 wt.% Damage of the general formula was taken as a urea-formaldehyde concentrate
where R 1 and R 2 = H, CH 2 OH,
and 1-5 wt.% triazinones of the general formula
where R 1 and R 2 = H, CH 2 OH, R 3 = H, CH 3
The synthesis of urea-formaldehyde resin is carried out by condensation of a urea-formaldehyde concentrate with the first portion of urea in the presence of a viscosity regulator - the addition of demineralized water or a 5% aqueous solution of methanol with a pH of 7.5-9.0, for 10 minutes at 90 o C with a pH of 7, 6-8.8 to achieve a molar ratio of F: K = 2.0: 1.0. Upon completion of the alkaline stage, the reaction mixture is rapidly cooled to (80 ± 2) o C, an acidic agent is introduced to lower the pH to 5.0 or less, acid condensation is carried out at (81 ± 2) o C before resin coagulation begins, alkalization and the simultaneous introduction of a second portion of urea and a buffer additive and the completion of the condensation at (66 ± 2) o C for 30 minutes.
Недостаток данного технического решения состоит в том, что используемый карбамидоформальдегидный концентрат при малом содержании примесей (метанола, формиата натрия и др.) обладает повышенной реакционной способностью, особенно на стадии кислой конденсации, что затрудняет управление процессом получения высоковязкой смолы при пониженных значениях pH. The disadvantage of this technical solution is that the urea-formaldehyde concentrate used, with a low content of impurities (methanol, sodium formate, etc.), has increased reactivity, especially at the stage of acid condensation, which makes it difficult to control the process of obtaining highly viscous resin at low pH values.
Целью изобретения является оптимизация условий синтеза низкомольных карбамидоформальдегидных смол с одновременным улучшением их качества. The aim of the invention is to optimize the conditions for the synthesis of low molar urea-formaldehyde resins while improving their quality.
Это достигается тем, что в известном способе с целью уменьшения колебаний pH синтез карбамидоформальдегидной смолы в течение всего процесса ведут в присутствии стабилизирующей буферной добавки (тетрабората натрия, тринатрийфосфата и др.), вводимой в два приема: в карбамидоформальдегидный концентрат на щелочной стадии перед загрузкой первой порции карбамида и в ходе доконденсации совместно со второй порцией карбамида соответственно. This is achieved by the fact that in the known method, in order to reduce pH fluctuations, the synthesis of urea-formaldehyde resin during the whole process is carried out in the presence of a stabilizing buffer additive (sodium tetraborate, trisodium phosphate, etc.), introduced in two doses: in the urea-formaldehyde concentrate at the alkaline stage before loading the first portions of urea and during precondensation together with the second portion of urea, respectively.
Сущностью предлагаемого решения является синтез карбамидоформальдегидных смол путем конденсации карбамидоформальдегидного концентрата, содержащего 0,02-0,2% буферной добавки, с первой порцией карбамида в присутствии регулятора вязкости - деминерализованной воды или водного раствора метанола с pH 7,5-9,0, в течение 10 минут при (88 ± 3)oC и pH 7,6-9,0 до достижения мольного отношения Ф:К=2:1. По завершении щелочной стадии следует быстрое охлаждение реакционной массы до (80 ± 2)oC, ввод кислого агента с целью снижения pH до 4,0-5,0, проведение при (80 ± 3)oC кислой конденсации в течение 20 - 50 минут до начала коагуляции смолы, одновременный ввод второй порции карбамида и 0,02 - 0,20 мас.% буферной добавки в расчете на карбамидоформальдегидный концентрат и завершение доконденсации при (65 ± 2)oC в течение 30 минут.The essence of the proposed solution is the synthesis of urea-formaldehyde resins by condensation of a urea-formaldehyde concentrate containing 0.02-0.2% buffer additives with the first portion of urea in the presence of a viscosity regulator — demineralized water or an aqueous solution of methanol with a pH of 7.5–9.0, in for 10 minutes at (88 ± 3) o C and pH 7.6-9.0 until the molar ratio F: K = 2: 1 is reached. Upon completion of the alkaline stage, a quick cooling of the reaction mass to (80 ± 2) o C, introduction of an acidic agent in order to lower the pH to 4.0-5.0, and acid condensation at (80 ± 3) o C for 20-50 minutes before the coagulation of the resin, simultaneous injection of a second portion of urea and 0.02 - 0.20 wt.% buffer additives per urea-formaldehyde concentrate and completion of the condensation at (65 ± 2) o C for 30 minutes.
Предлагаемое техническое решение отличается от известных тем, что процесс получения карбамидоформальдегидной смолы на всем протяжении, начиная со стадии щелочной конденсации, проводят в присутствии буферной добавки, регулирующей реакционную способность системы и позволяющей избежать нежелательного перехода реакционной массы в твердое состояние при добавлении кислого агента (хлористого аммония, муравьиной кислоты и др.). The proposed technical solution differs from the known ones in that the process of obtaining a urea-formaldehyde resin throughout, starting from the stage of alkaline condensation, is carried out in the presence of a buffer additive that regulates the reactivity of the system and avoids the undesirable transition of the reaction mass to a solid state when an acidic agent (ammonium chloride) is added , formic acid, etc.).
Отличительная особенность предлагаемого технического решения состоит в том, что буферная добавка вводится двумя порциями на стадиях щелочной конденсации и доконденсации соответственно. A distinctive feature of the proposed technical solution is that the buffer additive is introduced in two portions at the stages of alkaline condensation and pre-condensation, respectively.
Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующими примерами: карбамидоформальдегидный концентрат применяют в виде водной композиции, содержащей 41,6 - 59,0% "общего" формальдегида и 21,0 - 26,0% "общего" карбамида. Мольное отношение карбамид:формальдегид равно 1:3,2-5,4. The invention is illustrated by the following examples: urea-formaldehyde concentrate is used in the form of an aqueous composition containing 41.6 - 59.0% of the "total" formaldehyde and 21.0 - 26.0% of the "total" urea. The molar ratio of urea: formaldehyde is 1: 3.2-5.4.
Для нейтрализации и подкисления реакционной смеси используют водные растворы едкого натра, муравьиной кислоты, хлористого аммония и другие основания и кислоты. To neutralize and acidify the reaction mixture, aqueous solutions of sodium hydroxide, formic acid, ammonium chloride and other bases and acids are used.
Сравнительная характеристика смол, изготовленных по примерам осуществления предлагаемого способа и по прототипу, представлена в таблице. Comparative characteristics of resins made according to examples of the proposed method and the prototype are presented in the table.
ПРИМЕР 1. EXAMPLE 1
В реактор емкостью 10 м3 загружают 4600 кг карбамидоформальдегидного концентрата, содержащего 54,9% "общего" формальдегида, 22,7% "общего" карбамида и 22,4% воды (мольное отношение формальдегид:карбамид равно 4,84:1). В него же добавляют 1060 кг деминерализованной воды и 4,6 кг буры. Содержимое реактора нагревают до 30-40oC, pH реакционной смеси должен составлять при этом 8,5 ± 0,3. При несоответствии pH данному значению его доводят до требуемого уровня добавкой небольшого количества 10%-ного раствора едкого натра.4600 kg of urea-formaldehyde concentrate containing 54.9% of "total" formaldehyde, 22.7% of "total" urea and 22.4% of water (molar formaldehyde: urea molar ratio is 4.84: 1) are charged into a 10 m 3 reactor. 1060 kg of demineralized water and 4.6 kg of borax are added to it. The contents of the reactor are heated to 30-40 o C, the pH of the reaction mixture should be 8.5 ± 0.3. If the pH does not match this value, it is brought to the required level by the addition of a small amount of a 10% sodium hydroxide solution.
После этого в реактор подают первую порцию карбамида до достижения мольного отношения карбамид:формальдегид = 1,0:2,0. Конденсационный раствор при интенсивном перемешивании нагревают до 90oC и выдерживают при данной температуре в течение 10 минут. По завершении щелочной конденсации температуру реакционной смеси снижают до 80 ± 2oC и в реактор из мерника вводят 35 кг 10%-ного раствора хлористого аммония с целью снижения pH. Конец поликонденсации определяют по технологической пробе: в химический стакан с 50 см3 воды, охлажденной до 12-14oC, добавляют 3 см3 реакционной кассы. Конденсацию прекращают после появления устойчивой мути или малой коагуляции. Ее продолжительность зависит от температуры и уровня установившегося pH.After that, the first portion of urea is fed into the reactor until the molar ratio urea: formaldehyde = 1.0: 2.0 is reached. The condensation solution with vigorous stirring is heated to 90 o C and maintained at this temperature for 10 minutes. Upon completion of alkaline condensation, the temperature of the reaction mixture is reduced to 80 ± 2 ° C. and 35 kg of a 10% solution of ammonium chloride are introduced into the reactor from the measuring device in order to lower the pH. The end of the polycondensation is determined by the technological sample: in a beaker with 50 cm 3 of water, cooled to 12-14 o C, add 3 cm 3 of the reaction box. Condensation is stopped after the appearance of stable turbidity or small coagulation. Its duration depends on temperature and steady-state pH.
По завершении кислой стадии поликонденсации содержимое реактора нейтрализуют 10%-ным раствором едкого натра до pH 7,3-7,8, добавляя его из мерника в количестве 34 кг, и вводят вторую порцию карбамида для достижения мольного отношения Ф:К = 1,15:1, а также 4,6 кг буры или тринатрийфосфата. Upon completion of the acidic stage of polycondensation, the contents of the reactor are neutralized with a 10% sodium hydroxide solution to a pH of 7.3-7.8, adding it from a measuring device in an amount of 34 kg, and a second portion of urea is introduced to achieve a molar ratio Ф: К = 1.15 : 1, as well as 4.6 kg of borax or trisodium phosphate.
Температура реакционной смеси самопроизвольно снижается до 66 ± 2oC и поддерживается на этом уровне в течение 50 минут. Готовую смолу охлаждают до 20-25oC и перекачивают в емкость на хранение.The temperature of the reaction mixture spontaneously decreases to 66 ± 2 o C and is maintained at this level for 50 minutes. The finished resin is cooled to 20-25 o C and pumped into a container for storage.
ПРИМЕР 2. EXAMPLE 2
Условия конденсации по примеру 1. The condensation conditions of example 1.
В качестве карбамидоформальдегидного концентрата использован продукт, содержащий 26% "общего" карбамида, 41,6% "общего" формальдегида и 32,4% воды (мольное отношение Ф:К = 3,2:1). As a urea-formaldehyde concentrate, a product was used containing 26% of the "total" urea, 41.6% of the "total" formaldehyde and 32.4% of water (molar ratio Ф: К = 3.2: 1).
На стадии щелочной конденсации в реактор введено 120 кг воды и 4,6 кг буры. At the stage of alkaline condensation, 120 kg of water and 4.6 kg of borax were introduced into the reactor.
ПРИМЕР 3. EXAMPLE 3
Условия конденсации по примеру 1. The condensation conditions of example 1.
Вместо буры добавлено аналогичное количество тринатрийфосфата. Instead of borax, a similar amount of trisodium phosphate was added.
ПРИМЕР 4. EXAMPLE 4
Условия конденсации по примеру 1. The condensation conditions of example 1.
На стадии щелочной конденсации вместо буры введено 2,3 кг тринатрийфосфата, а при проведении доконденсации - 6,9 кг буры. В качестве кислого агента, снижающего уровень pH, использована 10%-ная муравьиная кислота. At the stage of alkaline condensation, instead of borax, 2.3 kg of trisodium phosphate was introduced, and during pre-condensation - 6.9 kg of borax. As an acidic agent that lowers the pH level, 10% formic acid was used.
Из описания изобретения и таблицы видно, что по заявленному техническому решению удается регулировать длительность кислой стадии конденсации и тем самым получать высококачественные карбамидоформальдегидные смолы с необходимым комплексом рабочих свойств: вязкостью, смешиваемостью с водой, временем желатинизации, содержанием свободного формальдегида. From the description of the invention and the table it can be seen that according to the claimed technical solution, it is possible to control the duration of the acidic condensation stage and thereby obtain high-quality urea-formaldehyde resins with the necessary set of working properties: viscosity, miscibility with water, gelatinization time, free formaldehyde content.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000108592/04A RU2174523C1 (en) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | Method preparing carbamide-formaldehyde resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000108592/04A RU2174523C1 (en) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | Method preparing carbamide-formaldehyde resin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2174523C1 true RU2174523C1 (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20232934
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000108592/04A RU2174523C1 (en) | 2000-04-10 | 2000-04-10 | Method preparing carbamide-formaldehyde resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2174523C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2230076C1 (en) * | 2002-11-26 | 2004-06-10 | ОАО "Тольяттиазот" | Urea-formaldehyde resin production process |
| RU2244724C2 (en) * | 2002-09-16 | 2005-01-20 | ЗАО "Тюменский завод пластмасс" | Urea-formaldehyde resin production process |
| RU2249016C2 (en) * | 2003-01-15 | 2005-03-27 | Открытое акционерное общество "Концерн Стирол" | Method of producing urea-formaldehyde resin for manufacture of foamed plastics |
| RU2280045C2 (en) * | 2004-10-12 | 2006-07-20 | ОАО "Тольяттиазот" | Method of production of the carbamide-formaldehyde resin |
-
2000
- 2000-04-10 RU RU2000108592/04A patent/RU2174523C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДОРОНИН Г.И. и др. Синтетические смолы в деревообработке. - М.: Лесная промышленность, 1987, с.29-46. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2244724C2 (en) * | 2002-09-16 | 2005-01-20 | ЗАО "Тюменский завод пластмасс" | Urea-formaldehyde resin production process |
| RU2230076C1 (en) * | 2002-11-26 | 2004-06-10 | ОАО "Тольяттиазот" | Urea-formaldehyde resin production process |
| RU2249016C2 (en) * | 2003-01-15 | 2005-03-27 | Открытое акционерное общество "Концерн Стирол" | Method of producing urea-formaldehyde resin for manufacture of foamed plastics |
| RU2280045C2 (en) * | 2004-10-12 | 2006-07-20 | ОАО "Тольяттиазот" | Method of production of the carbamide-formaldehyde resin |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2402379B1 (en) | Production method of urea-melamine-formaldehyde resin | |
| SU1454254A3 (en) | Method of producing ureaformaldehyde gum | |
| US4997905A (en) | Process for the preparation of aminoplastic resins having very low formaldehyde emission rates | |
| US8748557B2 (en) | Extreme low formaldehyde emission UF resin with a novel structure and its preparation | |
| US5681917A (en) | Low mole ratio melamine-urea-formaldehyde resin | |
| RU2136703C1 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| RU2174523C1 (en) | Method preparing carbamide-formaldehyde resin | |
| US2325376A (en) | Condensation product of amidogen compounds, aldehydes, and ketoesters | |
| AU2018201390A1 (en) | Process for the manufacture of thermally curable resins as well as resins obtainable by the process | |
| RU2443721C1 (en) | Method of producing urea formaldehyde resin | |
| US2447621A (en) | Urea-formaldehyde molding composition | |
| RU2204569C2 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| RU2230076C1 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| RU2211226C2 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| RU2280045C2 (en) | Method of production of the carbamide-formaldehyde resin | |
| RU2215007C2 (en) | Method for production of modified urea-melamine-formaldehyde resin | |
| RU2080334C1 (en) | Process for preparing carbamide-formaldehyde resin | |
| RU2213749C1 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| US4962182A (en) | Process for curing aminoplastic resins | |
| US2325375A (en) | Aminoplast modified with a malonic ester | |
| RU2413737C2 (en) | Method of producing formaldehyde-containing resin with low emission of formaldehyde and functional materials based on said resin | |
| WO2013144226A1 (en) | Melamine-reinforced uf glues containing up to 0.9% of melamine for the production of medium-density fiberboards | |
| RU2305685C2 (en) | Urea-formaldehyde resin production process | |
| RU2050372C1 (en) | Method of synthesis of carbamidoformaldehyde oligomeric additive to carbamide resins | |
| RU2811692C1 (en) | Method for producing urea-formaldehyde resins |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20060710 |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 28-2001 FOR TAG: (73) |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 28-2001 FOR TAG: (73) |