МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ (карба-мидо-формалъдегидные смолы, карбамидные смолы), син-тетич. термореактивные олигомерные продукты поликонденсации мочевины с формальдегидом. Образуются в результате поликонденсации первичных продуктов присоединения мочевины и формальдегида-метилмочевин H₂NCONHCH₂OH и СО(КНСН₂ОН)₂-друг с другом, мочевиной и формальдегидом. Состав, строение и свойства МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. зависят от количественное соотношения мочевины и формальдегида и условий синтеза (температура, продолжительность, концентрация исходных соединений, рН реакционное среды). МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с.-смесь олигомеров различные молекулярной массы линейной, разветвленной или циклоцепной структуры, содержащих реак-ционноспособные амино- и ОН-группы. В МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф. с. линейной и разветвленной структур остатки мочевины связаны мети-леновыми и метиленэфирными мостиками; в качестве структурных элементов содержат метилольные и гемиформаль-ные группы. В МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. циклоцепной структуры, помимо указанных выше групп, имеются триазиноновые и уроновые циклы. В состав МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. входят также свободный мочевина, метиленгликоль, а при избытке формальдегида-олигомерные полиоксиметиленгликоли.

Получают и применяют МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. в виде водных преимущественно 40-70%-ных растворов (пожаро- и взрывобезопасны) и порошков. Технология производства в значительной степени определяется назначением смолы. Так, МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф. с., используемые в качестве связующих и основы клеев, получают по непрерывной схеме следующей образом: в 37%-ном формалине, рН которого водным раствором щелочи доводят до 5,0-6,0, растворяют мочевину, получая конденсац. раствор, имеющий рН 7,0-8,5 при молярном соотношении мочевина: формальдегид 1: (1,9-2,2). Процесс осуществляют в каскаде реакторов, куда непрерывно подают конденсац. раствор. На первой стадии процесса при 92-98 °С происходит постепенное снижение рН до 6,0. На второй стадии рН конденсац. раствора снижают до 4,5-5,0 с помощью водного раствора кислоты и завершают конденсацию после достижения заданных свойств смолы. Затем доводят рН до 7,0-8,0 водным раствором щелочи и при 80-90 °С и пониж. давлении осуществляют концентрирование реакционное массы, после чего вводят оставшуюся часть мочевины и проводят конденсацию при 60 °С. Полученную смолу охлаждают. При использовании на первой стадии аммиака вместо щелочи отпадает необходимость введения на второй стадии кислоты, так как требуемый диапазон рН 4,5-5,8 достигается самопроизвольно. Технология получения таких смол периодической методом аналогична. МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. для аминопластов получают растворением мочевины в 37%-ном формалине, рН которого водным раствором щелочи доводят до 6,6-7,0, с последующей конденсацией при 40-50°С и охлаждением полученного продукта. Порошкообразные МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф. с. получают сушкой (главным образом распылительной) их водных растворов в условиях, практически исключающих поликонденсацию.

Отверждаются МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. при нагревании (120-140°C) или комнатной температуре в присутствии соединений преимущественно кислотного характера, например фосфорной, соляной, щавелевой, фталевой кислот, их солей (АlСl₃, ZnCl₂).

Получаемые в результате отверждения сетчатые полимеры бесцветны, светостойки, устойчивы в органических растворителях и маслах, легко окрашиваются, однако имеют ряд недостатков-пониж. водостойкость, хрупкость, низкую устойчивость к деструктивным воздействиям, выделение свободный формальдегида и др. С целью устранения этих недостатков, а также придания требуемых свойств, например способности растворяться в органических растворителях, увеличения гидрофобности и адге-зии, МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф. с. модифицируют либо при синтезе путем замены части мочевины на модифицирующий агент, либо уже готовый олигомер (например, частичной этерификацией метилоль-ных групп). В зависимости от заданных свойств для модификации используют преимущественно одно- и многоатомные спирты (бутиловый, фурфуриловый, гликоли, глицерин), амины, амиды и др. производные карбоновых кислот, дициандиамид, меламин, гуанамины (см., например, Гуанамино-формальдегид-ные смолы), а также различные высокомол. соединения.

Применяют МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с. в основные как связующие в производстве древесностружечных плит и аминопластов, основу клеев для производства фанеры и различные деревянных конструкций (см., например, Древесина слоистая клееная, Древесные плиты, Древесные прессовочные массы). Смолы используют также в производстве декоративных бумажно-слоистых пластиков и синте-тич. шпона, влагостойкой бумаги, карбамидо-формальдегид-ных пенопластов, в текстильной промышлености для аппретирования тканей с целью придания им несминаемости. МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф.с., модифицированные бутиловым спиртом, используют для получения мочевино-алкидных лакокрасочных материалов (см. Алкидные смолы), смолы, модифицированные фурфури-ловым спиртом (а также немодифицир. МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫЕ СМOЛЫ-ф. с.),-как связующие в литейном производстве при получении отливок из чугуна, стали и алюминия. В качестве пигментов в производстве бумаги, добавок для эластомеров, адсорбентов различные масел и органическое продуктов применяют п о л и м е т и л е н м о ч е в и н у-аморфный или кристаллич. нерастворимый порошкообразный продукт белого цвета, образующийся в сильнокислой среде при взаимодействие мочевины и формальдегида (молярное соотношение 1:1).

Первые продукты конденсации мочевины с формальдегидом получены в 1896, производство смол налажено лишь в 1920-21.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей