Способ получения мочевино-альдегидного связующего

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

O% (И) 2 40, 37 22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОЧЕВИНОАЛЬДЕГИДНОГО СВЯЗУМЩЕГО ДЛЯ ЛИТЕЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА по авт. св. 1876656, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности и расширения сырьевой базы, модификацию карбамидноформальдегидной смоли осуществляют смесью фурфурилового спирта и кубового остатка производства фурфурилового спирта нли кубового остатка дистилляции фурфурола при массовом соотношении фурфуриловый спирт - кубовый остаток

l:1. (6l) 876656 (21) 3657955/23-05; 3658631/23-05 (22) 02,11,83 (46) 30.01.86. Бюл, У 4 (71) Ташкентский ордена Дружбы . народов политехнический институт им. А. Р, Бируни и Производственное объединение "Уралхимпласт" (72) .3.Фатхуллаев,-E. С. Дунюшкин, Н. Г. Ревякина, .А. А. Кругликов, В. И. Антонов; А. Т. Джалилов, Н, Н. Огибенина, А. Ф. Антипов, 3. М. Чернакова, И. В. Кулипанов, Г. В. Просяник и И. М. Шишкин (53) 678.652(088.8)

: (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 624695, кл. В 22 G: 1 22 1978.

Патент Англии 11 1492831, кл. С 08 0 12/40, опублик. 1977.

Японский патент У 53-28061, кл. С 08 L 61/00, опублик. 1978.

Патент США У 4220578, кл. 260-42,53, опублик. 1980.

Авторское свидетельство СССР

В 876656, кл. С 08 G 37/22, 1980.

08043

1 12

Изобретение относится к получению связующих для литейного производства, а именно для производства стержней для чугунного литья по горячей оснастке, и является усовершенствованием известного способа, описанного в авт. св. И 876656.

Цель изобретения - повышение механической прочности смолы, прежде всего в холодном состоянии, после. отверждения в горячей оснастке, а также расширение сырьевой базы и ее производства..

Пример 1. Получение связующего с использованием в качестве модифицирующей добавки смесь фурфурилового спирта и кубового остатка дистилляции фурфурола (КОДФ).

К 270 мас.ч. нейтрализованного до РН 6,8-7,2 37Х-ного формалина добавляют 100 мас.ч. карбамина, вводят формиат и карбонат натрия, массу нагревают и ведут конденсацию карбамида с формальдегидом в пачале в ней- тральной, затем в слабокислой среде, создаваемой 1Х-ным раствором серной кислоты при РН 5,5-5,8, при температуре 90-92 С в течение 90D

110 мин до вязкости по вискозиметру

ВЗ-4 не более 13,5 с. По окончании конденсации в слабокислой среде массу нейтрализуют раствором 2Х-ного едкого натрия до РН 6,9-7 3 и сушат

° Э под вакуумом при 60-70 С до достижения коэффициента рефракции 1,4401,442. К высушенной смоле добавляют 2Х-ный раствор едкого натрия и сухой тетраборат натрия до РН 7,07,5, вводят отход производства фурфурола — КОДФ и фурфуриловый спирт в отношении 1:1, общее количество введенного КОДФ и фурфурилового спир. та 60Х от массы карбамидной составляющей.

Испытание полученного связующего осуществляли согласно ТУ 6-05-178576 (смолы карбамидно-фурановые

КФ-90, КФ-40, НВ-21 А).

Пример 2. Получение связующего с использованием в качестве модифицирующей добавки смесь фурфурилавого спирта и кубового остатка производства фурфурилового спирта, В карбамидную составляющую, изготовленную согласно режиму, описанному в примере i вводят кубовый остаток производства фурфурилового спирта в количестве ЗОХ и ЗОХ фурилового спирта, Кубовый остаток дистилляцин фур5 фурола имеет следующий состав:

Фурфурол 64,5

Метилфурфурол 18,5

1,2-Пентадиол 2,5

1,5-Пентадиол 1,3

10 Продукты осмоления фурфурола Остальное

Кубовый остаток производства фурфурилового спирта представляет собой жидкость со специфическим заf5 пахом фурфурилового спирта, его состав по технологическому Регламенту следующий,Х:

Вода 0,214-0,262

Фурфурол 0,188-0,226

20 Тетрагидрофурфуриловый спирт 0,345-0,474

Фурфуриловый спирт 23,66-34-70

1,2 и 1,5-Пентади25 олы l3,84-14,60

Метилфурфуриловый спирт 0,710-0,914

Олигомериая часть

1.

Фурфурилового

30 спирта линейного строения) 56,60-44,70

Примеси 4,443-4,124

Результаты испытаний связующего приведены в табл. 1.

Примеры получения связующего с использованием КОДФ и кубового остатка производства фурфурилового спирта в других соотношениях, выходящих за пределы примеров 1 и 2, по40 казали, что их свойства не превышают или не намного превышают по некоторым показателям известное мочевиноальдегидное связующее.

Предел компонентов модифицирующей

45 смеси, обеспечивающий положительный эффект, в мас.ч., приведен в табл. 2, из расчета, что модифицирующая смесь по примерам 1 и 2 составляет

120 мас.ч. от общей массы карбамид50 ной составляннцей.

Из данных табл. 1. спедует, что модифицированные кубовыми остатками мочевино-альдегидные связуняцне имеют более высокую механическую прочность, 5 особенно s холодном состоянии, в сравнении с известным мочевино-альдегидным свяэуннциме

1208043

Связующее

Показатели

25 27

Не менее 20

80 76

Не менее 50

Не менее !00

134 140

70 73

Не менее 50

150 158

Не менее 100

120

142

Не менее 140

160 19&

Не менее 1,9

),9

1,9

Не менее 8,0

8,0

9,0 9,0

Разрушающее напряжение при сжатии отвержденнык при 220 С о образцов нэ песчаносмоляной смеси, кгс/см

Отвержденных в течение 6 мин через 1 мин после извлечения из шкафа через 5 мин после извлечения нз шкафа в холодном состоянии

Отвержденных в течение 8 мин через 1 мин после извлечения из шкачерез 5 мин после извлечения иэ шкафа в холодном состоянии

Разрушающее напряжение при растяжении образцов из песчаносмоляной смеси, кгс/см

Отвержденных в тео чение 7 с при 220 С в горячем состоянии в холодном состоянии

Норма ТУ6-05, Известное

-1975-76

Т.аблица 1

По примеру I

1208043

IIpOQOJDKBHHB табл.1

Связующее

Показатели

Норма ТУ6-05, -1975-76 в горячем состоя" нии

Не менее 3,5

5,8 5,4

4,0 в холодном состоянии

Не менее 18,0 19 О

25,6 22,2

Таблица 2.

Компоненты.74,2-80,8 . (60+ I 4 I 2) (60+2018) 60

Фурфуриловый спирт

38,7 0,113"0,136

I I i I2

Метилфурфуриловый спирт

0,426-0,548

Тетрагидрофурфуриловый спирт

0,207-0,285

2,28 8,304-8,76

1,2 и 1 5-Пентадиолы

Продукты осмоления фурфурола

7,90

33,96-26 83

0 128-0,157

Вода

2,662-2,48

Примеси

ВНИИПИ Заказ 1075 Тиран 471 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Отверяденных в течение 30 с при

220 С

Фурфурол

Метилфурфурол

Олигомерные продукты фурилового спирта (линейного строения) Известное IIo примеру I

Соотношение компонентов, мас.ч. по примерам