Карбамидоформальдегидные смолы — это продукт поликонденсации карбамида с формальдегидом.

Технология получения

Технология получения смол такого класса состоит, как правило, из трех стадий. Синтез проводят в аппарате с перемешивающим устройством, снабженным рубашкой. На первой стадии процесс поликонденсации ведут в щелочной среде при значении рН = 7,5-8 (щелочная конденсация) и мольном соотношении карбамид : формальдегид соответственно 1: 1,6-1,9. Вторую стадию ведут в кислой среде при рН = 4,5 — 4,8 (кислая конденсация). Данная стадия характеризуется резким нарастанием вязкости вследствие увеличения молекулярной массы продукта. После окончания стадии кислой конденсации в смолу вводят дополнительную порцию карбамида, для доведения остаточного мольного соотношения карбамид : формальдегид соответственно 1 :1,3 - 1,4 и проводят сушки полученного связующего до требуемого значения условной вязкости (стадия сушки). После смолу охлаждают и проводят ее модификацию, направленную на улучшение ее токсических (снижение уровня свободного формальдегида до значения ниже 0,3%) и физико-механических свойств.

Температурный режим

Температура синтеза должна находиться в пределах 88—94 °С, для чего после загрузки формалина и растворения в нем карбамида в рубашку реактора подают пар, до достижения температуры порядка 80 °С. Скорость нагрева должна составлять 1—1,5 °С/мин. По достижении температуры 80 °С подачу пара в рубашку прекращают, а дальнейший подъем температуры осуществляется за счет тепла экзотермической реакции. При повышении температуры в реакторе выше 94 °С, в рубашку подают оборотную воду. Стадию модификации ведут, как правило, при температуре 40—50 °С.

Исходное сырье

В качестве сырья для получения карбамидоформальдегидной смолы могут использоваться:

• карбамид
• карбамидоформальдегидный концентрат
• формалин

Применение

Карбамидоформальдегидные смолы нашли широкое распространение в различных сферах производства и строительства. Они применяются при производстве карбамидно-формальдегидного пенопласта, древесностружечных и древесноволокнистых плит, а также фанеры. Кроме того они применяются при изготовлении специальных влагопрочных сортов бумаги и картона.

Основные марки карбамидоформальдегидных смол

Основными марками карбамидоформальдегидных смол являются КФ-МТ-15 (ТУ 6-06-12-88), КФЖм (ГОСТ 14231-88), КФ-ХТ-П (ТУ 2223-001-51119346-2003).

Свойства и применение

По своему вешниму виду представляет собой суспензию однородного белого цвета, хотя зачастую цвет может варьироваться от белого до светло-коричневого цвета в зависимости от дополнительных включений и срока ее хранения.

Карбамидоформальдегидную смолы марок ВПС-Г и КФ-ХТ-П, и в редких случаях КФ-МТ-15 применяют для изготовления пенопласта способом воздушного вспенивания. КФЖм и КФ-МТ-15 так же применяются как связующее в производстве древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит.

Примерные свойства жидких смол:

1. Массовая доля сухого остатка %, не менее — 51,0

2.Плотность, кг/м³, не менее 1,2

3.Массовая доля свободного формальдегида %, не более 0,3

4.Вязкость условная, с, 20-35

5.Концентрация водородных ионов (pН) 7,5-8,5

6.Предельная смешиваемость смолы с водой при которой наблюдается коагуляция, по объему 1:1-1:10

7.Время желатинизации при 100 °C, с, не более 110

Срок годности смолы при надлежащем хранении должен составлять не менее 45 суток с момента изготовления.