Аміносмоли
Аміносмо́ли ― термореактивні синтетичні смоли полімерні, які є продуктом поліконденсації сполук, що містять аміногрупи (R–NH2), з альдегідами (R–СНО), переважно ― з альдегідом мурашиним (формальдегідом).
Зміст
Історична довідка
Створенню аміносмол передували дослідження реакції карбаміду (сечовини) з формальдегідом (метаналем), започатковані 1884 ((K. Хельцер, Dr K. Hölzer, Німеччина). Промислове виробництво аміносмол почалося в 1920 на основі патентів, отриманих хіміком Г. Джоном (H. John, Чехія) у 1918. Проте в них не було передбачено необхідність точного регулювання кислотності реакційного середовища. Уплив на перебіг реакції кислотності середовища, мольних співвідношень реагентів і добавок наповнювача вивчив у 1920–1924 Ф. Поллак (F. Pollak, Австрія). 1927 ним запатентовано спосіб виробництва аміносмоли на основі конденсації формальдегіду з меламіном. У Німеччині на заводах «БАСФ» («BASF») у Людвігсгафен-на-Рейні в 1931 на основі карбамідних смол розпочато виробництво клеїв, широко використовуваних у деревообробній промисловості. Унаслідок перших промислових дослідів було добуто литі аміносмоли на основі карбаміду й меламіну ― органічне скло. Після безрезультатних намагань поліпшити властивості литих карбамідних смол здійснено перехід до виробництва прес-матеріалів. Спочатку виробництво цих матеріалів (прес-матеріали, лаки, клеї) було сконцентровано на фірмі «Ciba» у Швейцарії; у 1939 фірма «American Cyanamid Co.» розпочала виробництво цих продуктів у Сполучених Штатах Америки; у Великій Британії меламіноформальдегідні прес-матеріали виробництва фірми «British Industrial Plastics» з’явилися в 1945. Відтоді обсяг виробництва аміносмол невпинно зростав, особливо меламіноформальдегідних.
Характеристика
У промисловості найчастіше використовують аміносмоли, які одержано на основі реакції формальдегіду з карбамідом (карбамідоформальдегідна смола КФ) і меламіном (меламіноформальдегідна смола МФ). Аміносмоли МФ якісніші, ніж КФ, оскільки в них більші водо- та теплостійкість, твердість тощо. У 1920-х для всіх продуктів конденсації аміно-альдегідних сполук запропоновано назву амінопласти. З аміносмол виготовляють напівфабрикати для пластмасових виробів ― прес-матеріали (синтетичні порошки та гранули). Аміносмоли мають високу чутливість до умов їхнього синтезування, тому виникають певні складнощі під час вивчення хімічної структури цих сполук. Фактично щоразу конденсат має унікальну структуру. Найліпше вивчено КФ- і МФ-смоли, також досліджено загальний принцип реакцій.
Реакція альдегіду або аміду зі сполуками, що містять аміногрупи, перебігає у дві стадії. На першій утворюються метилольні сполуки та їхні похідні. На другій стадії метилольні сполуки беруть участь у реакції поліконденсації: узаємодіють між собою або з атомами Гідрогену, унаслідок чого утворюється смола. Подальше нагрівання приводить до необоротного твердіння смоли, структура якої є тривимірним зшитим полімером, що вможливлює її використання як матеріалу. Найважливішими параметрами, від яких залежать властивості смоли,є природа та якість реагентів, концентрація та кислотність розчину, температура, тривалість реакції. Зазвичай аміносмоли прозорі або напівпрозорі, водостійкі, не мають запаху, їм легко надати певного забарвлення, унаслідок нагрівання відбувається«зшивання»їхніх полімерних ланцюгів, що зумовлює високу твердість. Вони зберігають свій колір, малочутливі до дії світла, органічних розчинників, підвищеної температури та мають багато інших корисних властивостей. Сировиною для синтезування аміносмол поліконденсацією з формальдегідом також можуть бутитіокарбамід, толуолсульфамід, анілін, фуран, бутилуретан та інші аміновмісні сполуки та їхні похідні. Аміносмоли виготовляють рідкими (передполімер або конденсат), у вигляді суспензій або порошків. Залежно від подальшого використання їх випускають модифікованими (зі спеціальними добавками), немодифікованими та лаковими (модифікованими для виробництва лаків).
Значення / Застосування
Вирішальними чинниками для використання аміносмол є належний рівень їхніх властивостей і вартість. На їхній основі виготовляють прес-матеріали, шаруваті пластики, клеї гарячого та холодного тверднення, лаки, емалі, пінопласти, водостійкі санітарно-побутові види паперу тощо.
Література
- Вирпша З., Бжезинский Я. Аминопласты / Пер. с пол. Москва, 1973.
- Брацыхин Е. А., Шульгина Э. С. Технология пластических масс. 3-е изд., перераб. и доп. Ленинград, 1982.
- Williams L. L. Amino Resins and Plastics // Encyclopedia оf Chemical Technology. 4th ed. New York, 1992.
- Пахаренко В. А., Яковлева Р. А., Пахаренко А. В. Переработка полимерных композиционных материалов. Киев, 2006.
- Суберляк О. В. Технологія переробки полімерних та композиційних матеріалів. Львів, 2007.
- Мигалина Ю. В., Козарь О. П. Основи хімії та фізико-хімії полімерів. Київ, 2010.
- Суберляк О. В., Скорохода В. Й., Семенюк Н. Б. Теоретичні основи хімії та технології полімерів. Львів, 2014.
Автор ВУЕ
Покликання на цю статтю: Каменська Т. А. Аміносмоли // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Аміносмоли (дата звернення: 4.05.2024).
Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 26.12.2017
Важливо!
Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.
Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.
Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.
Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів
Офіс Президента України
Верховна Рада України
Кабінет Міністрів України
Служба безпеки України
Міністерство оборони України
Міністерство внутрішніх справ України
