RU2284212C2 - Composition for preparing microporous phenoplastic filter material - Google Patents

Composition for preparing microporous phenoplastic filter material Download PDF

Info

Publication number
RU2284212C2
RU2284212C2 RU2004131318/15A RU2004131318A RU2284212C2 RU 2284212 C2 RU2284212 C2 RU 2284212C2 RU 2004131318/15 A RU2004131318/15 A RU 2004131318/15A RU 2004131318 A RU2004131318 A RU 2004131318A RU 2284212 C2 RU2284212 C2 RU 2284212C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxalic acid
composition
porous
materials
predetermined amount
Prior art date
Application number
RU2004131318/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004131318A (en
Inventor
Михаил Несторович Щучкин (RU)
Михаил Несторович Щучкин
Владимир Иванович Малинов (RU)
Владимир Иванович Малинов
Алла Юрьевна Возлеева (RU)
Алла Юрьевна Возлеева
Елена Витальевна Морозова (RU)
Елена Витальевна Морозова
Original Assignee
Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии, Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" - ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" filed Critical Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии
Priority to RU2004131318/15A priority Critical patent/RU2284212C2/en
Publication of RU2004131318A publication Critical patent/RU2004131318A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2284212C2 publication Critical patent/RU2284212C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: filter materials.
SUBSTANCE: invention relates to technology of preparing porous materials appropriate for cleaning liquid and gaseous media and which can be used in a variety of technical areas when manufacturing filters and sorption materials. Preparation of composition: predetermined amount of compounds from group of liquid thermosetting phenol-formaldehyde resins is loaded into mixer and predetermined amount (to 66-75%) of saturated solution of oxalic acid in polyatomic alcohol is dozed thereto, after which mixture is thoroughly stirred until mutual dissolution of components and cured for 1 h on heating to 50-70°C. Solidified mass is unloaded, washed with hot running water to remove oxalic acid and polyatomic alcohol, and dried.
EFFECT: enabled development of porosity, formation of microsphero-porous structure of material with increased specific surface of finished material with improved sorption characteristics.
2 dwg, 1 tbl

Description

Предлагаемое изобретение относится к области получения пористых материалов, применяемых для очистки промышленных жидких и газообразных сред, и может быть использовано в химической, машиностроительной, газодобывающей, нефтехимической и смежных областях при получении фильтров или сорбирующих материалов.The present invention relates to the field of obtaining porous materials used for the purification of industrial liquid and gaseous media, and can be used in the chemical, engineering, gas producing, petrochemical and related fields in the production of filters or sorbent materials.

Известна композиция для получения микропористого материала из фенопласта для фильтров, наиболее близкая к заявляемой композиции, включающая фенолоформальдегидную смолу в качестве связующего, порошкообразную щавелевую кислоту в качестве катализатора и порообразователя (патент РФ №2101075, МПК В 01 D 39/04, опубл. БИ №1/98 г., от 10.01.98 г.).A known composition for producing microporous material from a phenolic material for filters, closest to the claimed composition, comprising phenol-formaldehyde resin as a binder, powdered oxalic acid as a catalyst and blowing agent (RF patent No. 2101075, IPC B 01 D 39/04, publ. BI No. 1/98 g., Dated 10.01.98 g.).

К недостаткам прототипа относится недостаточно развитая удельная поверхность готового материала, высокая вязкость исходной композиции, что нетехнологично для случаев изготовления изделий сложных форм, недостаточно высокая скорость вымывания порообразователя (щавелевой кислоты) что значительно удлиняет техпроцесс в целом и приводит к перерасходу сырья, и высокий минимальный размер пор, что сужает области применения готового материала. Кроме того, готовое изделие, полученное по известной композиции, имеет сетчатую структуру (фиг.1), что не позволяет получить материал для фильтров тонкой химической очистки.The disadvantages of the prototype include the underdeveloped specific surface area of the finished material, the high viscosity of the initial composition, which is not technologically advanced for cases of manufacturing products of complex shapes, the insufficiently high rate of washing out of the blowing agent (oxalic acid), which significantly lengthens the process as a whole and leads to overuse of raw materials, and a high minimum size then, which narrows the scope of the finished material. In addition, the finished product obtained by the known composition has a mesh structure (figure 1), which does not allow to obtain material for fine filters.

Задачей авторов изобретения является разработка рецептуры композиции для получения микропористого материала с новой микросферо-пористой структурой для фильтров или адсорбционных материалов, характеризующихся более высокой удельной поверхностью, возможность получения более мелких пор в таком материале, характеризующегося более высокой скоростью удаления порообразователя из изделия, чем это достигнуто в прототипе.The objective of the inventors is to develop a formulation of the composition for producing a microporous material with a new microsphere-porous structure for filters or adsorption materials with a higher specific surface area, the possibility of producing smaller pores in such a material, characterized by a higher rate of removal of the blowing agent from the product than achieved in the prototype.

Новый технический результат, достигаемый при использовании предлагаемой композиции, заключается в обеспечении развития пористости, преобразования структуры готового материала в микросферо-пористую с увеличением удельной поверхности готового материала, приводящей к улучшению его сорбционных характеристик и равномеризации пористости и физико-механических свойств по объему готового изделия, а также в обеспечении получения материала с меньшим размером пор, чем в прототипе.A new technical result achieved by using the proposed composition is to ensure the development of porosity, transformation of the structure of the finished material into microsphere-porous with an increase in the specific surface of the finished material, leading to an improvement in its sorption characteristics and uniformity of porosity and physico-mechanical properties in terms of the volume of the finished product, as well as ensuring the production of material with a smaller pore size than in the prototype.

Указанные задача и новый технический результат обеспечиваются тем, что в известной композиции для получения микропористого фенопластового материала для фильтров, включающей фенолоформальдегидную смолу в качестве связующего, щавелевую кислоту в качестве катализатора, в соответствии с предлагаемой рецептурой содержится раствор щавелевой кислоты в одном из соединений из группы многоатомных спиртов в качестве комплексного агента катализатора-модификатора-эмульгатора-порообразователя при следующем соотношении ингредиентов, мас.ч.:These tasks and a new technical result are ensured by the fact that in the known composition for obtaining microporous phenolic material for filters, including phenol-formaldehyde resin as a binder, oxalic acid as a catalyst, in accordance with the proposed formulation contains a solution of oxalic acid in one of the compounds from the group of polyatomic alcohols as a complex agent of a catalyst-modifier-emulsifier-blowing agent in the following ratio of ingredients, parts by weight:

насыщенный раствор щавелевой кислотыsaturated oxalic acid solution в многоатомном спиртеin polyhydric alcohol 66-7566-75 смола фенолоформальдегиднаяphenol formaldehyde resin остальноеrest

Предлагаемое изобретение поясняется следующим образом. Первоначально готовят композицию, для чего в смеситель загружают расчетное количество связующего - жидкой резольной термореактивной фенолоформальдегидной смолы, и дозируют в нее расчетное количество насыщенного раствора щавелевой кислоты в многоатомном спирте. Полученная смесь обладает большой продолжительностью подвижности (до 5-10 часов), что дает возможность формования больших объемов масс. Затем смесь заливают в форму и отверждают при температуре 20-70°С. В процессе термообработки происходит поликонденсация смолы с образованием эмульсии смолы. Образовавшиеся шарообразные частицы эмульсии постепенно твердеют. Отвердевшие шарообразные частицы обладают слабыми когезионными связями, местами образуются гантелеобразные частицы. После окончания отверждения насыщенный раствор щавелевой кислоты в многоатомном спирте удаляют из заготовки растворением в воде, оптимально - в горячей и проточной. В результате вымывания порообразователя образуется открытопористый фенопластовый фильтрующий материал с жесткой пористой структурой с определенным средним размером пористых каналов. Общая пористость и размер пор такого материала регулируются количеством введенного в фенолоформальдегидную смолу насыщенного раствора щавелевой кислоты в многоатомном спирте. В процессе нагрева из заготовки удаляют влагу и остатки щавелевой кислоты, которая возгоняется или разлагается до воды и углекислого газа даже в закрытых порах, вскрывая их.The invention is illustrated as follows. Initially, a composition is prepared, for which a calculated amount of a binder — liquid rezol thermosetting phenol-formaldehyde resin — is loaded into the mixer, and the calculated amount of a saturated solution of oxalic acid in polyhydric alcohol is metered into it. The resulting mixture has a long duration of mobility (up to 5-10 hours), which makes it possible to form large volumes of mass. Then the mixture is poured into a mold and cured at a temperature of 20-70 ° C. In the heat treatment process, polycondensation of the resin occurs to form a resin emulsion. The resulting spherical particles of the emulsion gradually harden. Hardened spherical particles have weak cohesive bonds, dumbbell-shaped particles form in places. After curing, a saturated solution of oxalic acid in polyhydric alcohol is removed from the workpiece by dissolution in water, optimally in hot and flowing. As a result of the washing of the blowing agent, an open-porous phenoplastic filter material with a rigid porous structure with a certain average size of porous channels is formed. The total porosity and pore size of such a material is controlled by the amount of a saturated solution of oxalic acid in polyhydric alcohol introduced into the phenol-formaldehyde resin. During heating, moisture and residues of oxalic acid are removed from the preform, which sublimates or decomposes to water and carbon dioxide, even in closed pores, opening them.

В процессе удаления модификатора в материале образуются поры, чередующиеся с микросферическими элементами структуры, равномерно распределенные по объему готового материала, с образованием сложной развитой регулярной открыто-пористой структуры, состоящей из микрошариков диаметром 1-15 мкм, обладающих когезионными связями (фиг.2). В отличие от прототипа (фиг.1), имеющего сетчатую структуру, в материале, полученном при использовании предлагаемой композиции, реализуется микросферо-пористая структура, что решает задачи производства фильтров и адсорбентов тонкой химической очистки.In the process of removing the modifier, pores are formed in the material, alternating with microspherical structural elements, uniformly distributed over the volume of the finished material, with the formation of a complex developed regular open-porous structure consisting of microspheres with a diameter of 1-15 μm having cohesive bonds (Fig. 2). In contrast to the prototype (Fig. 1) having a mesh structure, the material obtained using the proposed composition implements a microsphere-porous structure, which solves the problems of producing filters and fine chemical adsorbents.

В прототипе содержащийся в качестве порообразователя порошок щавелевой кислоты с заданной величиной размеров частиц недостаточно однородно распределяется в материале, вследствие чего недостаточно высока и степень равномерного распределения пор по объему изделий. Кроме того, в этом случае формовочная композиция характеризуется большой исходной вязкостью при высокой скорости ее нарастания во времени, что затрудняет изготовление тонкослойных изделий сложной формы.In the prototype, the oxalic acid powder with a predetermined particle size contained as a pore-forming agent is not distributed uniformly enough in the material, as a result of which the degree of uniform distribution of pores in the volume of products is not high enough. In addition, in this case, the molding composition is characterized by a large initial viscosity at a high rate of its growth in time, which makes it difficult to manufacture thin-layer products of complex shape.

Щавелевая кислота в виде раствора ее многоатомном спирте в предлагаемой композиции проявляет свойства комплексного агента - и модификатора структуры (поскольку многоатомный спирт в присутствии щавелевой кислоты химически модифицирует фенолоформальдегидную смолу), и эмульгатора (поскольку происходит образование прямой концентрированной эмульсии смолы в растворе щавелевой кислоты в многоатомном спирте) и, как в прототипе, порообразователя (т.к. поры между отверждающимися в процессе поликонденсации эмульгированными частицами смолы заполнены раствором щавелевой кислоты в многоатомном спирте), и катализатора (т.к. процесс взаимодействия реагентов ускоряется в присутствии щавелевой кислоты).Oxalic acid in the form of a solution of its polyhydric alcohol in the proposed composition exhibits the properties of a complex agent — both a structure modifier (since polyhydric alcohol chemically modifies phenol-formaldehyde resin) and an emulsifier (since the formation of a direct concentrated emulsion of the resin in a solution of oxalic acid in polyhydric alcohol ) and, as in the prototype, a pore former (since the pores between the emulsified resin particles cured during the polycondensation filled with a solution of oxalic acid in polyhydric alcohol), and a catalyst (because the process of interaction of the reagents is accelerated in the presence of oxalic acid).

Проявление таких многофункциональных свойств в отверждаемой смеси приводит к получению готового фенопластового материала, характеризующегося более развитой и равномерно распределенной микросферо-пористой структурой, более развитой поверхностью, что расширяет области применения готового материала для тонких фильтрующих и адсорбционных процессов.The manifestation of such multifunctional properties in the cured mixture results in a finished phenoplastic material characterized by a more developed and evenly distributed microsphere-porous structure, a more developed surface, which expands the field of application of the finished material for fine filtering and adsorption processes.

При уменьшении в формовочной композиции содержания раствора щавелевой кислоты в многоатомном спирте ниже заявленных пределов в готовом изделии наблюдаются одновременно зоны сетчатой (как в прототипе) и зоны микросферо-пористой структуры.With a decrease in the content of the solution of oxalic acid in polyhydric alcohol in the molding composition below the stated limits in the finished product, both net zones (as in the prototype) and microsphere-porous structure are observed simultaneously.

При превышении содержания щавелевой кислоты сверх заявленного предела формируется несвязанная структура получаемого готового изделия ввиду отсутствия когезии между микросферическими элементами структуры.When the content of oxalic acid is exceeded over the declared limit, an unbound structure of the resulting finished product is formed due to the lack of cohesion between the microspherical elements of the structure.

Таким образом, использование предлагаемой композиции для получения микропористого материала обеспечивает развитие пористости, преобразование структуры готового материала из сетчатой в микросферо-пористую с увеличением удельной поверхности готового материала, приводящей к улучшению его сорбционных характеристик и равномеризации распределения пористости и физико-механических свойств по объему изделия, а также получение материала с меньшим размером пор.Thus, the use of the proposed composition for the production of microporous material provides the development of porosity, the transformation of the structure of the finished material from mesh to microsphere-porous with an increase in the specific surface of the finished material, leading to an improvement in its sorption characteristics and uniformity of the distribution of porosity and physicomechanical properties over the volume of the product, as well as obtaining material with a smaller pore size.

Возможность промышленного применения предлагаемой композиции подтверждается следующими примерами конкретного исполнения.The possibility of industrial application of the proposed composition is confirmed by the following examples of specific performance.

Пример 1Example 1

Предлагаемая композиция была опробована в лабораторных условиях с использованием следующих условий и лабораторного оборудования.The proposed composition was tested in laboratory conditions using the following conditions and laboratory equipment.

Приготовление компонентов композиции проводили путем смешения резольной термореактивной фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-302 в качестве связующего в емкости в количестве 34 мас.ч. с модификатором - раствором щавелевой кислоты в глицерине (ЭДКГ) (в качестве многоатомного спирта) в количестве 66 мас.ч.The preparation of the components of the composition was carried out by mixing rezol thermosetting phenol-formaldehyde resin brand SFF-302 as a binder in a container in an amount of 34 wt.h. with a modifier — a solution of oxalic acid in glycerol (EDKG) (as polyhydric alcohol) in an amount of 66 parts by weight

Раствор щавелевой кислоты в глицерине (ЭДКГ) готовят из расчета 3 мас.ч. щавелевой кислоты на 10 мас.ч. глицерина, что необходимо для получения насыщенного раствора, обеспечивающего полноту взаимодействия компонентов и необходимое направление формирования структуры. Раствор доводят до кондиции при тщательном перемешивании компонентов в течение не менее 20 минут.A solution of oxalic acid in glycerol (EDKG) is prepared at the rate of 3 wt.h. oxalic acid per 10 parts by weight glycerol, which is necessary to obtain a saturated solution that ensures the completeness of interaction of the components and the necessary direction of structure formation. The solution was brought to condition with thorough mixing of the components for at least 20 minutes.

Сырьевую смесь выливают в формы заданного типоразмера и помещают в сушильный шкаф (типа "СНОЛ 3,5.3,5.3,5/3М") для отверждения при температуре 20-70°С.The raw material mixture is poured into molds of a given size and placed in an oven (type "SNOL 3,5.3,5.3,5 / 3M") for curing at a temperature of 20-70 ° C.

В процессе термообработки происходит поликонденсация смолы с образованием ее эмульсии. После отверждения изделия промывают в горячей проточной воде в течение 10-20 минут для удаления из них ЭДКГ. Влажные, отвержденные, промытые образцы помещают в закрытую форму с газоотводной трубкой и нагревают до температуры 150-300°С для сушки.In the process of heat treatment, polycondensation of the resin occurs with the formation of its emulsion. After curing, the products are washed in hot running water for 10-20 minutes to remove EDKG from them. Wet, cured, washed samples are placed in a closed form with a gas pipe and heated to a temperature of 150-300 ° C for drying.

Готовые изделия подвергают испытаниям. Результаты испытаний готового материала сведены в таблицу с приведением сравнительных данных прототипа и предлагаемой композиции.Finished products are tested. The test results of the finished material are summarized in a table with comparative data on the prototype and the proposed composition.

На фиг.2 приведена микроструктура готового материала, полученного из формовочной композиции при соотношении ингредиентов СФЖ:ЭДКГ - 34:66 соответственно.Figure 2 shows the microstructure of the finished material obtained from the molding composition with the ratio of the ingredients of SFJ: EDKG - 34:66, respectively.

Как показали эксперименты, использование предлагаемой композиции позволяет получить микропористый фенопластовый материал с более развитой пористостью, с преобразованной структурой готового материала из сетчатой в микросферо-пористую, с увеличенной удельной поверхностью готового материала, приводящей к улучшению его сорбционных характеристик и равномеризации пористости и свойств по объему изделия, с меньшим размером пор, чем это было достигнуто в прототипе.As experiments showed, the use of the proposed composition allows to obtain a microporous phenoplastic material with a more developed porosity, with a converted structure of the finished material from mesh to microsphere-porous, with an increased specific surface area of the finished material, leading to an improvement in its sorption characteristics and uniformity of porosity and properties throughout the product , with a smaller pore size than was achieved in the prototype.

ТаблицаTable Примеры реализацииImplementation examples Состав композиции, мас.%The composition, wt.% Плотность, г/см3 Density, g / cm 3 Пористость, %Porosity,% Предел прочности при сжатии, кг/см2 The limit of compressive strength, kg / cm 2 Удельная поверхность, м2Specific surface, m 2 / g Тип структурыStructure type 1one 22 33 4four 55 66 77 ПрототипPrototype Соотношение СФЖ*: щавелевая кислота 33,3:66,7The ratio of SFJ *: oxalic acid 33.3: 66.7 0,330.33 -- 7070 0,3-0,50.3-0.5 СетчатаяMesh Пример 1Example 1 Соотношение СФЖ*:ЭДКГThe ratio of SFJ *: EDKG Смешанная: Микросферо-Mixed: Microsphere 43,5:56,543.5: 56.5 0,540.54 52,952.9 5353 -- пористая + сетчатаяporous + mesh Пример 2Example 2 Соотношение СФЖ*:ЭДКГ 40:60The ratio of SFJ *: EDKG 40:60 0,50.5 57,557.5 4343 0,80.8 Микросферо-пористаяMicrosphere-porous Пример 3Example 3 Соотношение СФЖ*:ЭДКГ 33,3:66,7The ratio of SFJ *: EDKG 33.3: 66.7 0,4140.414 69,069.0 3636 1-1,51-1.5 Микросферо-пористаяMicrosphere-porous Пример 4Example 4 Соотношение СФЖ*:ЭДКГ 25:75The ratio of SFJ *: EDKG 25:75 0,310.31 92,092.0 2525 1-1.51-1.5 Микросферо-пористаяMicrosphere-porous Пример 5Example 5 Соотношение СФЖ*:ЭДКГ 20:80The ratio of SFJ *: EDKG 20:80 -- -- -- -- Несвязанная микросферическаяUnbound Microspherical Пример 6Example 6 Соотношение СФЖ*:ЭДКГ 33,3:66,7The ratio of SFJ *: EDKG 33.3: 66.7 0,420.42 7171 20twenty 0,7-1,00.7-1.0 Микросферо-пористаяMicrosphere-porous *СФЖ - смола фенолоформальдегидная жидкая.
**ЭДКГ, ЭДКЭГ - насыщенный раствор щавелевой кислоты соответственно в глицерине и в этиленгликоле.
* SFG - phenol-formaldehyde liquid resin.
** EDKG, EDKEG - a saturated solution of oxalic acid in glycerol and ethylene glycol, respectively.

Claims (1)

Композиция для получения микропористого фенопластового материала для фильтров, включающая фенолформальдегидную смолу и щавелевую кислоту, отличающаяся тем, что щавелевая кислота содержится в виде ее раствора в одном из соединений из группы многоатомных спиртов в качестве комплексного модифицирующего агента при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:Composition for producing microporous phenolic plastic material for filters, including phenol-formaldehyde resin and oxalic acid, characterized in that oxalic acid is contained in its solution in one of the compounds from the group of polyhydric alcohols as a complex modifying agent in the following ratio of ingredients, wt.%: Насыщенный раствор щавелевой кислоты вSaturated solution of oxalic acid in многоатомном спиртеpolyhydric alcohol 66-7566-75 Смола фенолформальдегиднаяPhenol-formaldehyde resin ОстальноеRest
RU2004131318/15A 2004-10-26 2004-10-26 Composition for preparing microporous phenoplastic filter material RU2284212C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004131318/15A RU2284212C2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Composition for preparing microporous phenoplastic filter material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004131318/15A RU2284212C2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Composition for preparing microporous phenoplastic filter material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004131318A RU2004131318A (en) 2006-04-10
RU2284212C2 true RU2284212C2 (en) 2006-09-27

Family

ID=36458605

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004131318/15A RU2284212C2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Composition for preparing microporous phenoplastic filter material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2284212C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004131318A (en) 2006-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103769238B (en) Preparation method of porous material and catalyst
JP6143411B2 (en) Porous carbon
US6998080B2 (en) Method for manufacturing a filter body
Saeidi et al. Effects of powder activated carbon particle size on adsorption capacity and mechanical properties of the semi activated carbon fiber
RU2284212C2 (en) Composition for preparing microporous phenoplastic filter material
EP2760579B1 (en) Self-supporting structures having adsorptive properties
JP2024037965A (en) Materials with controlled porosity and methods of making and using them
RU2542077C1 (en) Method of obtaining open-pore material based on glassy carbon
EP0365327B1 (en) Method of preparation of porous carbon material and material produced by the method
RU2291103C2 (en) Method of production of the open-porous glass-carbonic material
JP2006273930A (en) Particulate formed body carrying functional particle and its manufacturing process
JPS6317496B2 (en)
JPS6131052B2 (en)
RU2116279C1 (en) Method of producing glass-carbon-based open-pore material
CN113264771B (en) Method for rapidly preparing high-strength carbon foam
JPH05132377A (en) Production of molded active carbon
JP2002153941A (en) Resin coated sand composition for mold
JPH044244B2 (en)
JPS6132250B2 (en)
RU2134700C1 (en) Method of preparing porous materials
RU2299087C1 (en) Method of manufacture of the filtering material and the filtering material
JPH0489370A (en) Porous carbon material and production thereof
KR20150056986A (en) Method for manufacturing hybrid nanoporous shaped bodies and the hybrid nanoporous shaped bodies thereby
RU2386605C1 (en) Method of making ceramic filter element from composite material
JPH0243945A (en) Solid adsorbing substance and preparation thereof