Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Фх / Орг синт / Органічний синтез / Практикум,Мельничук.pdf
Скачиваний:
1811
Добавлен:
19.03.2015
Размер:
2.78 Mб
Скачать

22.2. ОДЕРЖАННЯ ТА ВЛАСТИВОСТІ ПОЛІАМІДІВ

Характерною

ознакою

поліамідів є наявність у макромолекулах

амідних груп (СО-N). Важливе практичне значенні мають сечовинні

полімери, до яких належать сечовиноформальдегідні смоли. Цінними

властивостями

цих

смол

є

безбарвність, відсутність

запаху,

світлостійкість і твердість. Але вони нестійкі проти дії води, кислот і проти нагрівання.

Сечовиноформальдегідні смоли ідуть на виробництво різних видів пластмас, лаків, клеїв і пористих матеріалів (міпора). З литих смол виготовляють сечовинне органічне скло, яке пропускає ультрафіолетове проміння.

При поліконденсації сечовини з формальдегідом у залежності від умов реакції (рН середовища, температури, мольного співвідношення компонентів, часу реакції) утворюються продукти різної будови. У ней-

тральному або слабко-лужному середовищі(рН =

7-8)

утворюються

кристалічні моно- і диметилолсечовини:

NH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

NHCH OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NH2

C

 

NH

+ CH O

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_ H O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HOCH2HN

C

 

NHCH2OH

 

O

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У результаті поліконденсації монометилолсечовини утворюється смола лінійної структури, а диметилолсечовини – смола лінійнокільчастої структури.

При нагріванні сечовиноформальдегідних смол утворюються полімери просторової будови:

235

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

CO

 

 

 

 

CH2

N

 

 

CO

 

 

N

 

 

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO

 

 

 

 

 

 

 

 

...

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CO

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

 

 

N

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У цій структурі одночасно утворюються ефірні і метиленові зв’язки. Сечовиноформальдегідні смоли тверднуть, коли їх нагрівати в присутності органічних кислот або кислих солей. Ці смоли погано розчиняються у воді і не розчиняються в органічних розчинникахбензині, хлороформі, спирті, ацетоні.

ОБЛАДНАННЯ ТА МАТЕРІАЛИ: круглодонна колба ємністю 100 мл, обернений холодильник, термометр, прилад для перегонки під вакуумом, водяна баня, фарфорова чашка, азбестова сітка, електрична плитка, лійка, пробірки, скляні палички, хімічний стакан на 50 мл.

РЕАКТИВИ: 36 %-ий розчин формаліну, карбамід, 10 %-ий розчин натрій гідроксиду, амоній хлорид.

ДОСЛІД 1. ПОЛІКОНДЕНСАЦІЯ КАРБАМІДУ З ФОРМАЛЬДЕГІДОМ

У круглодонну трьохгорлу колбу вмістом100 мл, постачену холодильником і термометром, наливають 16,6 мл 36 %-ого формаліну, який нейтралізують 10 %-ним розчином їдкого натру до рН=7 і додають 6,0 г карбаміду. Після повного розчинення карбаміду перевіряють рН розчину. Нагрівають колбу так, щоб до кипіння довести її протягом10-15 хв.

Момент досягнення 70 оС приймають

за

початок першої стадії

конденсації, яка при спокійному кипінні

розчину

продовжується30 хв.

Перед закінченням цієї стадії перевіряють рН розчину, який повинен дорівнювати 6,2-6,4.

Одержана смола - це 36 %-ий водний розчин, який концентрують під вакуумом (для одержання 40 %-ого розчину клею відганяють 20 г води, 60 %-ого – 85 г). Відгонку проводять під вакуумом при температурі не вище 60 оС.

236