Способ получения модифицированной меламино-формальдегидной смолы
тахиичеоНав о и ни т-М е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
632707 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено05.05.77 (21) 2482728123-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.11.78,Бюллетень Хо42 (45) Дата опубликования описания 25.11.78 (51) М. Кл.
С 08 Я 12/40
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
{53) УДК 678.652 (088. 8) В. В. Тимашев, В. М. Колбасов, Б. Я. Ерышев, Ф. А. Байрамов и С. Г. Яценко (?2) Авторы изобретения
Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного
Знамени химико-технологический институт им. Н. И. Менделеева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ
МЕЛАМИНОФОРМАЛЬНЕГИ ИНОЙ СМОЛЫ
Изобретение относится к области получения водорастворимых меламиноформальдегидных смол. Полученные смолы могут найти применение в качестве защитных коллоидов и эмультаторов в керамической промышленности. 5
Известен способ получения модифицированной меламиноформальдегидной смолы конденсацией меламина, формальдегида и модифицирующего агента - соединения, содержащего сульфитную группу, при нагревании в среде с переменной кислотностью (lj.
Недостатком известного способа является получение смол с низким содержанием сухого остатка, кроме того, процесс осуществляют в течение длительного периода времени.
Белью изобретения является увеличение содержания сухого остатка и сокращение длительности процесса.
Зта цель достигается тем, что в известном способе в реакцию дополнительно вводят м крезол и в качестве модифицирующего агента используют метабисульфит натрия при следующем мольном соотноше нии меламин: м-крезол:формальдегид:метабисульфит натрия-0,6-0,9: 0,1-0,4,„
2,8-3,2: 0,4-0,6.
Реакцию сополиконденсации осуществляют следующим образом.
Растворяют смесь меламина и м-крезола в водном растворе формальдегида при о нагревании до 75-85 С в течение 5-15мин до образования гомогенного раствора.
Полученную жидкую смесь охлаждают до о
45-60 С, после чего добавляют метабисульфат щелочного металла и устанавливают рН 9-11, прибавлением раствора щелочи (М аОН). Раствор нагревают до 709О С в течение 1,5-2,5 ч, после чего о реакционную массу охлаждают до 40 60 С, затем прибавляют разбавленную минеральную кислоту до рН смеси 3,5-5,О и проводят реакцию сополиконденсации в течение
0,5-1,5 ч до получения раствора с вязкостью 360-1000 сП. Стабилизацию полу ченного раствора проводят добавлением водного раствора NaOH до рН среды 7,59,0 и выдерживают при 85-95оС в . ч ние O,Г>-1,5 ч.
38,5 в любом coor O ношении
Период стабильности, месяцы ) 2
Пример 2. Аналогично примеру 1 загружают 227,0 мл 37О/ -ного раствора формалина, 88,2 (0,7 моля) меламина и
31,3 мл (0,3 моля) м-крезола. Колбу по-. мещают в водяную баню, нагретую до 80 С.
Полученную через 10 мин гомогенную жидо кость смесь охлаждают до 50 С, добавля-> ют 80,0 r метабисульфата натрия и 50 мл
20%-ного водного раствора М аОН. Колбу вновь помещают в водяную баню, нагретую о до 80 С. После термообработки в течение 2 ч смесь охлаждают до 50 С и добавляют раствор содержащий 21 мл концентрированной серной кислоты в 108 мл воды и создают рН среды 3,9. Смесь иы3 6327 о
Затем раствор охлаждают до 20-30 С и устанавливают рН 7,5-8,5. Полученный продукт имеет вязкость 35-300 сП, соо держание сухого остатка 38-50 С.
Пример 1. В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 243,0 мл.
37 / -ного водного раствора формалина, 113,4г (0,9 люля) меламина и 10,4 мл (0,1 моля) м-крезола и колбу помещают 1О в водяную баню, нагретую до 80 С. Полученную через 10 мин гомогенную жидкую о смесь охлаждают до 50 С, добавляют
95,0 г метабисульфита натрия и 22 мл
20%-ного раствора NaOH. Колбу вновь М помещают в водяную баню, нагретую до о
80 С. После термообработки в течение 2ч о смесь охлаждают до 50 С и добавляют раствор, содержащий 20 мл концентрированной серной кислоты в 237 мл воды и М создают рН среды 4,0. Смесь выдерживают в течение 40 мин до получения раствоо
pa c вязкостью 360 сПз (при 50 С). После достижения этой вязкости сополиконденсация прекращается добавлением в ре- 25 акционную массу 20О/-ного водного раствора N аОН до р Н среды 8, 5. Колбу вновь помещают в водяную баню, нагретую до о
95 С. При этой температуре содержимое колбы перемешивают около 60 мин и доводят рН до 8,0 20%о-ным водным расто вором NaOH при 20 С.
Время процесса получения 3 ч 50 мин, Полученный раствор обладает следующими свойствами: 35 рН при 22 С 8,О
Вязкость пр и 2 2 С, с Пз о
35,0
Количество сухого .остатка, масс.%
Растворимость в воде
07 держивают в течение 50 мин до получения раствора вязкостью 450 сПз (при о
50 С). Иалее поступают аналогично примеру 1, Время процесса получения раствора
4,0 ч.
Полученный раствор обладает слепующими свойствами: рН при 22 С 8,0
Вязкость при 22 С сПз 40,0
Количество сухого остатка, масс.%
Растворимость в воде
46,0
В любом соотношении
46,0
В любом соо тнопении
Период стабильности, месяцы 2
Пример 4. Аналогично примеру 1 загружают 259, 0 мл 37%-ного . раствора формалина, 75,6 r (0,6 моля) меламина и 4g,8 мл (0,4 моля) м-крезола. Колбу помещают в водяную баню, нагретую до о
80 С. Полученную через 10 мин гомогено ную жидкую смесь охлаждают до 50 С добавляют 114,0 r метабисульфата натрия и 64 мл 20 /-кого раствора И аОН. Колбу вновь помещают в водяную баню, наго ретую до 80 С. После термообработки в о течение 2 ч смесь охлаждают до 50 С и добавляют раствор, содержащий 20 мл метабисульфита натрия и 64 мл 20 -ного раствора ИаОН. Колбу вновь помещают в о водяную баню, нагретую до 80 С. После термообработки в течение 2 ч смесь охо лаждают до 50 С и добавляют раствор, содержащий 20 мл концентрированной серной кислоты в 70 мл воды, и создают рН среды 4,0. Смесь выдерживают в течение 60 мин до получения растворасвязкостью 500 сПз (при 50 С). Лалее поступают аналогично примеру 1.
Период стабильности, месяцы ) 2
Пример 3. Получение раствора аналогично получению полимера по примеру 2, с той лишь разницей, что сополикондепсацию прекращают через 90 мин после достижения вязкости 1000 сПз (при 50 С). о
Бремя процесса получения раствора 4 ч
40 мин.
Полученный раствор обладает следую щими свойствами: рН среды при 22 С о
8,0 о
Вязкость при 22 С 280
Количество сухого остатка, масс,%
Растворимость в воде
632707
8,0
45 3
B любом соотношении
Составитель И. Гинзбург
Редактор П. Емельянова Техред 3. Фанта Корректор Н. Ковалее а
Заказ 6498/22 Тираж 599 Подпи сное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Время процесса получения раствора
4 ч 10 мин. Полученный раствор обладает следующими свойствами: рН при 22 С о
Вязкость при 22 С, сПз
Количество сухого остатка, масс,%
Р а с т вор яемо с ть в воде
Период стабильности, месяцы ) 2
Полученный раствор с высоким содержанием сухого остатка экономичен за счет снижения транспортных расходов, энергетических и прочих затрат на его из М го товл ение.
Формула изобре гения
Способ получения модифицированной меламиноформальдегидной смолы конденсацией меламина, формальдегидв и модифицирующего агента-соединения, содержащего сульфитную группу; при нагревании в среде с переменной кислотностью, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения содержания сухого остатка и сокрашения длительности процесса, в реакцию дополнительно вводят м=крезол и в качестве модифицирующего агента используют метабисульфит натрия при следующем мольном соотношении соответс венно мелами н:м-кр езол:формальдегид: метабисульфит натрия — О, &.0,9:О, 1
0,4:2,8 - 3,2: 0,4-0,6.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США No 2730516, кл. 260-67.6, 1956.
