PL96846B1 - Sposob wytwarzania zywic mocznikowo-fenolowo-formaldehydowych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia zywic mocznikowo-fenolowo-formaldehydowych o malej toksycznosci stosowanych jako spoiwa do masy rdzeniowej i formierskiej utwardzanej na goraco.Znany jest miedzy innymi z opisu patentowego PRL nr 68 454 oraz 12108, sposób otrzymywania zywic mocznikowo-formaldehydowych o malej za¬ wartosci wolnego formaldehydu, w drodze trójeta- powej kondensacji to jest alkalicznej, kwasnej i alkalicznej, zageszczanych pod próznia w srodo¬ wisku alkalicznym.Zywice otrzymywane wedlug wyzej wymienio¬ nych opisów patentowych wykazuja zadawalajaca stabilnosc w czasie, jedynie w przypadku silnie zaawansowanego procesu kondensacji i gdy mie- szalnosc zywicy z woda nie przekracza 3 czeisci wagowych wody na ii czesc wagowa zywicy. W przypadku zywic mniej skondensowanych, polikon- densat zawiera nieprzereagowany mocznik i jego metylolowe pochodne, powodujace znaczne obni¬ zenie stabilnosci zywic i w wielu przypadkach u- niemozliwiajac jego przechowywanie.Znany jest równiez sposób otrzymywania zywic fenolowych typu rezolu wobec katalizatorów al¬ kalicznych, przy stosunkach molowych formaldehy¬ du do fenoli powyzej 1:1. Zywica irezolowa cha¬ rakteryzujaca sie duza stabilnoscia przy jednoczes¬ nie wysokiej zawartosci suchej substancji zawiera —!20°/o wagowych wolnego fenolu, co z kolei stwarza duze zagrozenie naturalnego srodowiska podczas jej stosowania.Wedlug wynalazku, zywice mocznikowo-formal- dehydowe o niskiej zawartosci wolnego formalde¬ hydu otrzymywane w kondensacji trójetapowej to jest alkalicznej, kwasnej i alkalicznej przy ogól¬ nym stosunku molowym mocznika do formalde¬ hydu jak 1 :1,0+2,5, zageszczone pod próznia, mie¬ sza sie w stosunku wagowym 0^1 :1 do II : 0,1 z zywicami fenolowymi typu rezolu otrzymanymi przy stosunkach molowych formaldehydu do fe¬ noli powyzej \1 :1 wobec katalizatorów alkalicz¬ nych i zageszczonych pod próznia. Tak sporzadzo¬ ne zywice mocznikowo-fenolowo-formaldehydowe posiadaja duza stabilnosc w czasie skladowania, niska zawartosc wolnego formaldehydu oraz mala zawartosc wolnych fenoli.Zawartosc suchej substancji jest wyzsza niz to wynika z ilosci suchych -substancji obu komponen¬ tów. Zawarty w zywicy mocznikowo-formaldehy- dowej wolny mocznik reaguje z metylo-fenolami. obecnymi w zywicach fenolowych zwiekszajac sta¬ bilnosc zywic w czasie skladowania oraz obnizajac ich toksycznosc. Równiez zawarte w zywicy mocz- nikowo-formaldehydowej metylowe pochodne mocznika oraz wolny formaldehyd reaguja z wol¬ nym fenolem powodujac obnizenie toksycznosci go¬ towego produktu.Powstale zwiazki chemiczne zarówno metylolo- fenoli z mocznikami jak i metylolomoczników z fe- 96 84696 846 3 4 nolem zwiekszaja zawartosc suche} substancji w gotowym produkcie ^ Ponadto przeprowadzone badania wykazaly, ze mozna otrzymac zywice mocznikowo-fenolowo-for- maldehydowe o malej toksycznosci na drodze wy¬ mieszania • zywic mocznikowo-formaldehydowych o niskiej zawartosci wolnego formaldehydu z zywi¬ cami fenolowymi typu rezolu, a nastepnie poprzez zageszczanie pod obnizonym cisnieniem, najkorzyst¬ niej do lepkosci 300 cP korzystnie do zawartosci substancji suchej 60% wagowych. iVróstaly w procesie zageszczania zywic destylat mozna po-ochlodzeniu zageszczac produktami de¬ stylacji zywic poprzez zawracanie go.Równiez korzystnie jest stosowac destylat do rozpuszczania mocznika wprowadzanego w trzecim etapie kondensacji zywic mocznikowych.Stwierdzono równiez, ze destylat przed luib po jego zageszczeniu mozna stosowac do chemiczne¬ go oczyszczania scieków powstalych przy produkcji zywic fenolowych a otrzymane produkty stosowac do produkcji zywic fenolowych.Zywice mocznikowo-fenolowo-formaldehydowe sporzadzone sposobem wedlug wynalazku posiada¬ ja duza stabilnosc w czasie skladowania, niska za¬ wartosc wolnego formaldehydu oraz mala zawar¬ tosc wolnych fenoli.Zywice otrzymane sposobem wedlug (wynalazku * znajduja zastosowanie jako spoiwo do masy rdze¬ niowej i formierskiej utwardzanej na goraco.Zywice wedlug wynalazku sporzadza sie przy¬ kladowo w nastepujacy sposób: Przyklad I. 157,5 czesci wagowych 40%-wej formaliny alkalizuje sie 5%. lugiem sodowym do pH=7,2 po czym dodaje sie 60 czesci wagowych mocznika i ogrzewa do wrzenia.Po 20 minutach wrzenia roztwór zakwasza sie 3°/o. kwasem solnym do pH=4,2. Zywice kondensu- je sie do uzyskania lepkosci 20 cP. Nastepnie zy¬ wice alkalizuje sie do pH=7,5, chlodzi do 80°C, do¬ daje 20 czesci wagowych mocznika, destyluje sie pod zmniejszonym cisnieniem do lepkosci 250 cP i schladza. Zawartosc wolnego formaldehydu wyno¬ si 0,3% wagowych^ Przyklad II. 108 czesci wagowych formaliny (40%) alkalizuje sie 5%-wym weglanem sodu do pH=7,0, dodaje 85 czesci wagowych fenolu i ogrze¬ wa do wrzenia. Po 15 minutach wrzenia prowadzi 6 sie destylacje pod zmniejszonym cisnieniem do lep¬ kosci 40 sekund wedlug kubka Forda 04 i schla¬ dza. Zawartosc wolnego fenolu w zywicy wynosi 14%. wagowych, a wolnego formaldehydu 2% wa¬ gowych.Przyklad III. 50 czesci wagowych zywicy wedlug przykladu I i 50 czesci wagowych zywicy wedlug przykladu II, miesza sie w temperaturze °C przez okres 2 godzin i schladza. Zywica za¬ wiera 0,5% wagowych wolnego formaldehydu i 5% wagowych wolnego fenolu.Przyklad IV. 100 czesci wagowych zywicy mocznikowej otrzymanej wedlug przykladu I i 100 czesci wagowych zywicy fenolowej otrzymanej we¬ dlug przykladu II przed destylacja, miesza sie i destyluje pod zmniejszonym cisnieniem do lepkos¬ ci 400 cP i schladza. Zywica zawiera 0,3% wago¬ wych wolnego formaldehydu i 4%. wagowych wol¬ nego fenolu. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób wytwarzania zywic mocznikowo-feno- lowo-formaldehydowych, o malej toksycznosci, sto- 30 sowanych jako spoiwo do masy rdzeniowej i for¬ mierskiej, znamienny tym, ze zywice mocznikowo- -formaldehydowe o niskiej zawartosci wolnego for¬ maldehydu otrzymane w kondensacji trójetapowej to jest alkalicznej-kwasnej-alkalicznej, przy sto¬ ja sunku molowym mocznika do formaldehydu jak 1 :1,0 — 2,5 miesza sie w stosunku wagowym 0,1 : : 1 do 1 :0,1 z zywicami fenolowymi rezolowymi otrzymanymi przy stosunkach molowych formal¬ dehydu do fenoli powyzej 1 :1. 40 2 Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zywice przed ich zmieszaniem' i/lub po ich zmie¬ szaniu, zageszcza sie pod obnizonym cisnieniem, korzystnie do zawartosci suchej substancji powy¬ zej 60% wagowych. 15 20 Bltk 508/78 r. 115 egz. A4 Cena 45 zl PL