Способ получения модифицированной карбамидной смолы

;ивябивали съа у 1 ы в ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистицескихРеспублик)17952 32 Государственный номнт Сонета Миннстроа ССС оо делам нэооретеннй н открытнй(54) СПОСОБ ПОПУЧИ 1 ИЛ МОДИФИПИР Изобретение относится к области получения модифицированных карбаыидных смол, применяемых в качестве связующего для изготовления стеклопластиков и клвев.Известен способ получения модифицированной арбамидной смолыпутем двухстадийной конденсации мочевинн и формальдегида в присущ,ствии частично гидродизованногополивинилацетата.Однако известные карбамиднне смолы при использовании их в качестве связующих для ствклопласти.вов не обеспечивают достаточнойпрочности, теплостойкости и водостойкости.С целью получения материаловна основе првдлохенной смолы сповышенными теплостойкостью, прочностью и водостойиостью конденса-, цию проводят в присутствии меламина при начальном весовом соотно- -шении мочввиыа мелации:формальде гид:поливинилапвтатная эмульсия 10 О:10-60:80-225:ХЬ-ЗО.Првдлотенннй способ реализуется следующим образом.5В слабощелочной или нейтральной среде при нагревании получаютпродуктн взаимодействия мочевинн,меламина и формальдегида при нато чальннх весовых соотноиениях 100: о 10-50:80-125 предпочтительно100:30 ф 122 е атем вводят поливинилацетатную эмульсию (ПВАЭ) вколичестве 15-ЗО вес.ч. предпочтительно в количестве 2 ц вес,ч,(в пересчете на 100 сухой, остаток), и конденсацию пролелкавтв кслой среде при 70-.6 О С додоовивении ввекосии 14-1 е (повискозиметру ВЗпри 20 С). Проводят нейтрализацив смоли щелочьвохлахдают до 10-15 С и оттоняатводу при раврехении до требуемойконцентрации смоли, добавляют вто рп порпив иочевивй в вовичееввез ввс.ч. и онденсиоуют в твче-.3нив 30 иин при 6 О.Бозиохно введение ПВАЗ на стадии доконденсации с мочввинойследующим образом.Вначале в слабощвлочной илинвйтральной среде при нагреваниидо твмпвратурн кипения получают.продукты взаимодействия мочввииы,ивлаиина и фориальдвгида, нейтрализуют кондвнсационний растворщвлочью, охлахдают до 6 О - 70 С аОтгоняют воду при разрвхвнии дозаданной концентрации. Зови последовательно вводят мочввину иПВАЭ, кондвнсируют при 60-65 оС втвчвйив ЗО иин, после чего .поднимают рБ сиолм щелочью до ввличиии 7,Ь-б,бвПолученная модифицированнаясмола стабильна при хранвнии иотвврхдавтся обычнымм для карбамидннх смол отвврдитвлями.Приивр 1, В трвхгорлую колбу,снабхвнную обратныи холодильником,мешалкой и тврыомвтрои, эагрухают3981 г 36,4-ного фориалина, нвйтралиауют вго 4-ннм растворомедкого натра до 9 НЗЬ и вводят1 к 00 г иочввинн й 860 г ивявнинв,Нагревают до 96-98 С и кондвнси-рувт при этой твмпвратурв в теченив 40 мин,Полученный првдкондвнсат охлаждаю до 70 С и вводят 483 г б 0- нои поливинилацвтатной эмульсии,РН становится равныи 4 7 Пводолхают конденсацию ри 61-70 течвнив 20 3 йй, до вязкостио 15 с ПОвискоаиивтру ВЗпри 20 оС, Нейтрализуют 47 о-ныи раствором ЗВОН дорН 7,ь и отгоняют воду до коэффициента рефракции 1,4% (при пазрвхении. При 60 оС вводят 396 гмочввины и кондвнсируют при этойтвмпвратурв в твчвнив ЗО иин-.Болучвнная смола ииввт слвдующив свойства.рН - 7,4Еоэффицивнт рвфракции 1,49120 С (с ) 40,0Вязкость по вискозиивтру ВЗпрмВявкость по висковимвтру В 3-1 при20 С черве 60 суток (с) 25,0Содвдханив свободного фориальдвгида (Я) 1,0 4Содврхание сухого остатка (3) 72,0Врвмл отвврхдвнвя с 16 хлористогори 100 С (с) 80,0жизнеспособность с 1 хлористогоаммония при комнатной твмпврвтурв(ц) болю 10,0,Пример 2,3 трвхгорлую колбу,сна(Гхвнную обратным холодильником,мешалкой и тврмоивтром, аагрухают1 о 3746 г 36,4-ного ФоРмалинар нвИтрализуют вго 4-нни раствором вдкого нвтРв до РН = 8 8 и вводят1800 Г исчввинн и 4 г ивясиинв5 НагРввсвт до 96-98 0 и ков енсруют при этой твипвратурв в течение 40 иин.Полученный првдкондвнсат охлах 2 о дают и вводят 449 г 5 Ц-ной поливинилацвтатной эмульсии, рН становится равным 4 4. родолхают кондвнсацию при МС в течение 30иин до вявкости 15 8 с по виско 25 зиивт,цу ВЗпри 2 д С. НвйтралиаУ 25 ют 4 й-ным раствором вдкого натрадо рН 8,0 и отгоняют воду до коэффицивнта рефракуии 1,475 ври разрехвнии. При 60 С вводят 396 г иочввины й кондвнсируют при этойзо твипвратурв в ючвнив 30 иин.Получвнная смола имеет следующив свойства.рН=В 5Еоэф)ициент рефракции 1,47820 С (с) 32,5Вязкость по вискоэиивтру В 3-1 приВявкость по вискоаиивтру В 3-1 при20 С через 60 суток (с) %Содврханив свободного фсриальдвгила Ж) О,бСодержание сухого остатка (Я72,8Время отверхдвния смолы с 1 Я хло 45 ристого аммония при 100 С ( с )78,0жизнеспособность смолы с 1 Я хлористого аммония при комнатной твмпвратурв (ч) более 10,0к Пример 3. В трвхгорлую колбу,снабхенную обратным холодильнйкои, иваалкой и териоивтрои, еагрухаат 992 г 36,Щ-ного формалина,нвйтралиауют вго 1 и. раствором55 вдкогО натра ДО РН 8 В и вводят300 г иочввини и 9 г мвламина.Нагрввают до 96-98 С и кондвнсйруют при этой температуре в тв446523 5чвнив 45 мин до вяакостио 13,2 по вискоаиивтру 33-4 при 20 оС. Нвйтралиауют 1 н раствором едкого натра до рН =1,Ь 6 и отгоняют воду до коэффициента рефракции 1,479 (при раарвхвнии) Цри 60 С последоватвльно вводят 100 г мочввини и 121 г 50-ной поливинилацвтатыой эмульсии, рН становится равныи 6,1. Кондвнсируют при этой твипвратюв в твчвнив 30 мин и охлахдают, рн готовой смоли доводят до значения 7,5-8,5 добав- ляя 1 н. раствор едкого натра;Полученная скола имеет слвдувщив свойства.рН7,5Коэффициент рефракции 1,473 Вязкость по вискоаиивтру В 3-1 при 20 С (с) 19,0Вяакость по вискозимвтру ВЗппи 20 С черва 60 суток (с) Содерханив сухого остатка 4) 70,0Свободный формальдвгид судью% ним методом нв опрвдвлявтсяВремя отвврхдения с 17. хлористого аммония при температуре 100 о (с) 68,0Зиайвспособность смоли с 1 ф хлористого аммония при комнатной температуре (ч) болвв 10Для получвния ствклопластиков на основв смоли, полученной по првдлохвнному сйособу, готовят свяэующвв ввс.ч.:Смола 100Моноурвид фталввой кислоты Я,б Вода 9Спирт 9Стеарат кальция 0,2Получвннов свяаующвв тщательно пврвившивают и выливают в ваену. Ствклонити протягивают червэ Ванну со свяэующим отхииныв валки и сушильную каивру, аатви рубят нити на отрваки длйиой 10 мм и получают првссиатвриал ДСВ (дозирующий ствкдоволокнит).Аналиа првссиатвриала ДЯ .Содврханив свяаующвго42,2 Стекло-алюмоборосиликатнов бвсаелочнов на замасливателв Раб о 6,6 6Содврханив лвтучих Ф) 1 е 2Иа првссматвриала иаготавливают бруски и диски комирессионннмарвссованивм при слвдующих усло 5 Вияхетвмпвратура, ос 14 ЫУдвльнов давлвнив, кгс/си 8 ЖЩВремя видерхки в йрвссе мюмм 1,52фиаико-мвханичвскив и диалвктричвскив свойства стеклощвстиов на основв полученной модифицированной смоли следующие. ц Предел прочности пристатическом изгибе,кгс/си 2000-2400Првдвл прочности при2 О сжатии, кгс/см 1260-И 00Удельная удщщаявяакость, кгс/см 130Твплостойквсть по5 "артвнсуВодопоглощвнив, 0,6-2,0Дугостойкость с (присиле тока 1 06 А) 6-15 зо Удвльнов объемное,элвктричвсков сопро ативленив, Ои см 2 10 -3,10Удвльнов поверхностное электрическое 2 дсопротивление Ом 2.10 -3.10Тангвнс угла диэлектрических потврьпри частоте 50 Гц 0,02Для получения клея на основвнолучвнной смолы к 100 г смолидобавляют 10 от веса 10%-ноговодного раствора щавелевой кис,- лоты, тщательно перемешивают клеввой раствор и склеивают брускистандартныи методом.Предел прочности при сдвиге(ври 10 С-ном разрушении ио дрвввсинв):после выдврхки в течение 14 суток при ком 4натной температуре 85 кгс/см:после выиачивания вводе в течение двухМсуток 65 кгс/смпосле кипячения В ВОдв в твчвнив трвх часов 45 кгс/си