4.3.6. Деякі основні сфери застосування пмм.

Найширше полиметиленкарбамид застосовується як наповнювач і пігмент для паперу. У цілій лаві оглядових статей наголошуються основні переваги використання ПММ в паперовій промисловості –это можливість отримання високих показників після білизни і непрозорості, високої міцності поверхні мелованной паперу і поліпшення красковосприимчивости. Поліметіленкарбамід знаходить застосування при виготовленні чистячих препаратів, як наповнювач для термореактивных полімерних композиціях, зокрема, в амінопластах, в лакофарбних матеріалах для часткової заміни двоокису титану, як поверхнево-активний носій для різних субстратів. Як носії пестицидів в кількості 1-80 вага.%.

5. Отримання карбамидоформальдегидных олигомеров

при змінному рН.

5.1. Технологія отримання карбамидоформальдегидной смоли

марки КФ-МТ – 15 (ТУ Біля 055761672.186—2000)

Технологічний процес виробництва смоли марки КФ-МТ – 15 складається з наступних стадій:

1. приготування конденсаційного розчину;

2. конденсація карбаміду з формальдегідом у присутності аміаку;

3. нейтралізація конденсаційного розчину і вакуум – сушка;

4. доконденсация і стабілізація.

1. Приготування конденсаційного розчину

У реактор, емальований, місткістю 10м3, забезпечений якірною мішалкою, з частотою обертання 0,8 с-1(48 об/мин), сорочкою для підігрівання, пором тиску не більше 0,3 Мпа (3 кгс/см2) і охолоджування водою, приладом для виміру температури, за допомогою азоту передавлюють з сховища через мірник формалін у вигляді 37% розчину масою 2099,4 кг (у перерахунку на 100%). Після закінчення прийому формаліну відбирають аналіз для визначення рН, значення якого має бути не нижче 3,8. У випадку якщо рН формаліну нижче за значення 3,8, то його подщелачивают до значення 3,8 – 4,2 розчином NAOH з масовою часткою 3масс% з переносної ємкості через воронку реактора.

Включають мішалку і з початкової ємкості через мірник завантажують аміачну воду масою 21, 6 кг (у перерахунку на 100 мас %) до встановлення рН середи 6,5 – 7,5. При необхідності, в разі загусання реакційної маси пуском пари тиску не більше 0,3 Мпа (3 кгс/см2) в сорочку реактора нагрівають реакційну масу до температури не більше 200 З.

2. Конденсація

На нейтралізований формалін при працюючій мішалці через тічку завантажують кристалічний (або гранульований) карбамід масою 2165,5 кг (у перерахунку на 100%). Реакційну масу перемішують протягом 30 – 60 мін до повного розчинення. Після закінчення розчинення карбаміду з реакційної суміші відбирають пробу на аналіз для визначення коефіцієнта рефракції і рН середу, яка відповідно має бути 1,410 ( 0,002 і рН 8,0 – 9,2.

Після задовільних аналізів включають в роботу холодильник в положенні «зворотний» і пуском пари тиском не більше 0,3 Мпа (3 кгс/см2) в сорочку реактора нагрівають розчин до 60 – 700 С. Далєє температура розчину піднімається за рахунок тепла реакції до температури кипіння реакційної суміші (94 – 980 З). У випадку, якщо температура не досягає 94 – 980С в сорочку, для підтримки даної температури подають пару під тиском не більше 0,3 Мпа (3 кгс/см2). Парогазовая суміш, що відходить з реактора, охолоджується в теплообміннику і у вигляді конденсату повертається в реактор. В процесі конденсації рН розчину знижується мимоволі до 4,5 – 5,0.

Першу пробу, на кінець поликонденсации, відбирають після закінчення 5 мін після закипання реакційної суміші, подальші – через кожних 5 хвилин. Завершеність реакції поликонденсации визначають по інтенсивному помутнінню проби конденсаційного розчину: 2 – 3 краплі смоли поміщають в 5 см3 холодної води з температурою 13 – 150 З. В кінці поликонденсации розчин повинен мати: в'язкість 18 – 23 з, коефіцієнт рефракції 1,4200 – 1,4260.

3. Нейтралізація і сушка

При отриманні позитивного результату аналізу на кінець поликонденсации відразу ж з апарату розчинника лугу завантажують розчин NAOH з масовою часткою 3 – 4% в кількості 3,9 кг (у перерахунку на 100%). Реакційну масу нейтралізують до рН 7,5 – 8,5, охолоджуючи при цьому масу до 75 – 850С пуском води в сорочку реактора.

Для проведення процесу сушки теплообмінник включають в роботу в положення «прямої». Сушку нейтралізованого продукту ведуть при розрідженні не менше 0,065 Мпа (0,65 кгс/см2) і температурі 75 – 850 З.

Протягом сушки через кожну годину, а до кінця сушки через кожних 30 мін, відбирають пробу на визначення значення рН середи, в'язкості, коефіцієнта рефракції.

Після закінчення сушки напівпродукт повинен мати: коефіцієнт рефракції 1,4520 – 1,4600, в'язкість по В-4 24 - 26 з, рН 7,5 – 8,5, масова частка вільного формальдегіду 1,5 – 2,5%.

Потім, реакційну масу охолоджують і проводять доконденсацию.

4. Доконденсация і стабілізація

У реактор через тічку при 60 ( 50С завантажують карбамід масою 1234,5 кг (у перерахунку на 100%) і перемішують протягом 35 – 40 хвилин до повного розчинення карбаміду. Завершеність розчинення визначають по коефіцієнту рефракції, який має дорівнювати 1,4600 і змісту вільного формальдегіду, який має бути не більше 0,15%.

5. Охолоджування і злив.

Після досягнення позитивних результатів аналізу реакційну масу охолоджують до температури не більш 250С пуском води в сорочку реактора. Потім відбирають пробу на повний аналіз.

Показники смоли повинні відповідати нормам (ТУ Біля 6 – 05761672,186 – 2000):

1. Масова частка сухого залишку % 64 – 68

2. Масова частка змісту вільного

формальдегіду %, не більш 0,15

3. В'язкість умовна по вискозиметру

ВЗ – 4, з 50 – 80

4. Концентрація водневих іонів, рН 7,5 – 8,55.

5. Час желатинизации при 1000С, з 50 – 70

6. Гранична смешиваемость смоли з

водою, при якій спостерігається коагуляція

за об'ємом 1:2 – 1:10