Несепнәр-формальдегид - Urea-formaldehyde

Несепнәр-формальдегид (UF) деп те аталады мочевина-метанал, жалпы синтездеу жолы және жалпы құрылымы үшін осылай аталған,[1] Бұл мөлдір емес термореттеу шайыр немесе полимер. Ол өндірілген мочевина және формальдегид. Бұл шайырлар қолданылады желімдер, аяқталады, бөлшектер тақтасы, орташа тығыздықтағы тақта (MDF) және қалыпталған нысандар.

UF және онымен байланысты амин шайырлары термореактивті шайырлар оның ішінде мочевина-формальдегидті шайырлар әлемде өндірілетін 80% құрайды. Амин шайырларының мысалдарына автомобиль шиналарында резеңкенің шина сымымен байланысын жақсарту үшін, жыртылу беріктігін жақсарту үшін қағазда, электр қондырғыларын, құмыра қақпағын қалыптау және т.б. жатады.[2]

Қасиеттері

Несепнәр-формальдегид шайырының атрибуттары жоғары беріктік шегі, бүгілу модулі, жылудың жоғары бұрмалану температурасы, судың төмен сіңуі, көгерудің кішіреюі, беттің қатты кермектілігі, үзіліс кезінде созылу және көлемге төзімділік. Ол бар сыну көрсеткіші 1,55-тен.[3]

Химиялық құрылым

UF полимерінің химиялық құрылымы [(O) CNHCH тұрады2NH]n қайталау бірліктері. Керісінше, меламин-формальдегидті шайырларда NCH бар2OCH2N қайталанатын бірлік. Полимерлену жағдайына байланысты кейбір тармақталу пайда болуы мүмкін. Формальдегид пен мочевина түзілуінің алғашқы кезеңдері бис (гидроксиметил) мочевина.

Мочевина-формальдегидті шайыр түзудің екі сатысы

Өндіріс

Жылына шамамен 20 миллион тонна UF өндіріледі. Осы өнімнің 70% -дан астамы орман өнімі өнеркәсібінде бөлшектер тақтасын, MDF, қатты ағаш фанераларын және ламинаттау желімін жабыстыру үшін пайдаланылады.

Жалпы қолданыстар

UF-тен жасалған объектілер қатары

Мочевина-формальдегид кең таралған. Мысал ретінде декоративті ламинат, тоқыма бұйымдары, қағаз, құюға арналған құм қалыптары, әжімдерге төзімді маталар, мақта қоспалары, аудан, кордюрой т.б. ағаш желімі ретінде де қолданылады. UF әдетте электр құрылғыларының корпусын (мысалы, үстел шамдары) шығарған кезде қолданылады. Көбіктер фильмдерде жасанды қар ретінде қолданылған.

Ауыл шаруашылығында пайдалану

UF азоттың баяу бөлінетін көзі ретінде ауыл шаруашылығында да қолданылады. Оның ыдырау жылдамдығы CO
2
және NH
3
топырақтың көпшілігінде табиғи түрде кездесетін микробтардың әсерімен анықталады.[4] Бұл микробтардың белсенділігі және аммиактың бөліну жылдамдығы температураға тәуелді. Микробтардың белсенділігі үшін оңтайлы температура 70-90 ° F (21-32 ° C) шамасында.[5]

Көбік оқшаулау

Мочевина-формальдегидті оқшаулау

Несепнәр-формальдегид көбік оқшаулау (UFFI) 1930 жж. Пайда болды және синтетикалық оқшаулау жасады R мәндері дюймге 5,0 жуық. UFFI - бұл қабырғаға оңай енгізілетін немесе айдалатын, қырыну кремі тәрізді көбік. Ол көбіктендіргішті, шайырды және сығылған ауаны араластыру үшін араластырғыш тапаншасы бар сорғы қондырғысы мен шлангты қолдану арқылы жасалады. Толығымен кеңейтілген көбік оқшаулауға мұқтаж жерлерге айдалады. Ол бірнеше минут ішінде берік болады, бірақ бір аптаның ішінде емделеді. UFFI әдетте 1970 жылдарға дейін салынған үйлерде, көбінесе жертөлелерде, жорғалайтын кеңістіктерде, шатырларда және аяқталмаған шатырларда кездеседі. Көрнекі түрде қатып қалған сұйықтық тәрізді. Уақыт өте келе ол көлеңке реңктерімен ерекшеленеді, бірақ жаңа UFFI ақшыл сары түсті болады. UFFI-дің алғашқы формалары айтарлықтай қысқаруға ұмтылды. Жаңартылған катализаторлармен және көбіктену технологиясымен заманауи UF оқшаулау шөгуді минималды деңгейге дейін азайтты (2 мен 4% аралығында). Көбік жылтырсыз күңгірт күңгірт түспен кебеді. Емдеу кезінде оның құрғақ және ұсақталған құрылымы бар.

Денсаулыққа қатысты мәселелер

Денсаулыққа әсері UF негізіндегі материалдар мен өнімдер формальдегидті ауаға шығарғанда пайда болады. Әдетте, ауа концентрациясы 1,0 ppm төмен болған кезде формальдегидтің денсаулыққа әсері байқалмайды. Респираторлық тітіркенудің басталуы және денсаулыққа әсер етуі, тіпті қатерлі ісік қаупі ауаның концентрациясы 3,0-5,0 ррм-ден асқанда басталады. Бұл көздің сулануын, мұрынның тітіркенуін, ысқырықты және жөтелді, тез шаршауды, терінің бөртпелерін, қатты аллергиялық реакцияларды, көз бен тамақтың жануын, жүрек айнуын және тыныс алудың қиындауын тудырады (әдетте> 1,0 промилле).[6][7] Формальдегид деңгейі жоғарылаған UFFI оқшауланған үйлердің иелері бас ауруы, әлсіздік, ұйқысыздық, анорексия және либидо жоғалту сияқты жүйелік белгілерге ие болды.[дәйексөз қажет ] Тітіркенуі шырышты қабаттар (атап айтқанда, көз, мұрын және тамақ) формальдегидтің әсеріне байланысты жоғарғы тыныс жолдарының симптомы болды. Алайда бақылау топтарымен салыстырғанда белгілердің жиілігі сырылдардан, тыныс алудан және терінің жану сезімінен басқа бақылаулардан аспады. Бақыланатын зерттеулер формальдегидтің иісі мен тітіркендіргіш әсеріне төзімділік ұзақ уақыт әсер етуі мүмкін деп болжады.[дәйексөз қажет ]

Тарих

UF-ті 1884 жылы бірге жұмыс істеген Хольцер синтездеді Бернхард Толленс.[8] 1919 жылы Прагадағы Ханнс Джон (1891-1942) Чехословакия УФ шайырына алғашқы патент алды.[9]

Несепнәр-формальдегид әдісі бойынша шешім қабылданды Еуропалық сот (қазіргі CJEU) 5 ақпан 1963 ж., 26-62 іс Van Gend & Loos - Нидерланды ішкі кірістер әкімшілігі.[10]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Формальдегидтің қолданылуы
  2. ^ Х.Дейм, Г.Матиас, Р.А.Вагнер «Аминдік шайырлар» Ульманның өндірістік химия энциклопедиясында, 2012, Вили-ВЧ, Вайнхайм. жоқ дои:10.1002 / 14356007.a02_115.pub2
  3. ^ Брэди, Джордж С .; Клаузер, Генри Р .; Вакгари, А. Джон (1997). Материалдар бойынша анықтамалық (14-ші басылым). Нью-Йорк, Нью-Йорк: МакГрав-Хилл. ISBN  978-0-07-007084-4.
  4. ^ Хаяцу, М (2014). «Басқарылатын босатылатын азотты тыңайтқыштардың жаңа функциясы». Микробтар және қоршаған орта. 29 (2): 121–2. дои:10.1264 / jsme2.me2902rh. PMC  4103517. PMID  25047661.
  5. ^ Пиетикайнен, Жанна; Петрссон, Мари; Бэт, Эрланд (2005-03-01). «Топырақтың тыныс алуына температуралық әсерін және бактерия мен саңырауқұлақтың өсу жылдамдығын салыстыру». FEMS микробиология экологиясы. 52 (1): 49–58. дои:10.1016 / j.femsec.2004.10.002. ISSN  0168-6496. PMID  16329892.
  6. ^ «N ° 153 баспасөз релизі».
  7. ^ Krief, P .; Кутрот, Д .; Conso, F. (2008). «МДФ ағаш шаңының әсеріне байланысты кәсіби-токсикологиялық қауіп». Maladies Professionnelles et de l'Environnement архиві. 69 (5–6): 655–666. дои:10.1016 / j.admp.2008.09.007.
  8. ^ Қараңыз:
    • Tollens, B. (1884) «Ueber einige Derivate des Formaldehyds» (формальдегидтің кейбір туындылары туралы), Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 17 : 653–659. 659 бетте, Tollens бұл туралы еске салады: «…, aus Harnstoff und Formaldehyd hat dagegen Dr. Hölzer ein festes, schwer lösliches Derivat erhalten.» (... мочевина мен формальдегидтен, екінші жағынан, доктор Хольцер қатты, ерімейтін туынды алды.)
    • Б.Толенс (1896) «Уебер ден Метилен-Харнстофф» (Метилен-мочевина туралы), Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, 29 (3): 2751–2752. Мочевина мен формальдегидтің полимерленіп жатқанын Хольцер де, Толленс те сезбеді.
    1896 жылы Карл Голдшмидт реакцияны әрі қарай зерттеді. Ол сондай-ақ аморфты, ерімейтін тұнба алды, бірақ ол полимерлену жүріп жатқанын түсінбеді; мочевинаның екі молекуласы формальдегидтің үш молекуласымен қосылып жатыр деп ойлады:
    • Голдшмидт, Карл (1896) «Ueber Einwirkung von Formaldehyd auf Harnstoff қайтыс болады» (Формальдегидтің мочевинаға әсері туралы), Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, 29 (3) : 2438–2439.
    • Голдшмидт, C. (1897) «Уэбер Эйнвиркунг фон Формальдегид auf Харнстофф өледі» Хемикер-Цейтунг, 21 (46) : 460.
    Гольдшмидт реакцияны мочевинаны өлшеу үшін қолдануға болады деген болжам жасады, сондықтан 1897 жылы Берлин Герман Томс (1859-1931) реакцияны әрі қарай зерттеді: Х.Томс (1897) «Über Harnstoffbestimmung mittelst Formaldehyds» (Формальдегид арқылы мочевинаны анықтау туралы), Berichte der Deutschen Pharmaceuticalischen Gesellschaft, 7 : 161–168. 168 бетте Томс мочевина мен формальдегид полимер түзуі мүмкін деген болжам жасады: «(vielleicht auch ein Polymeres dieser Zusammensetzung) «(мүмкін бұл композицияның полимері де).
  9. ^ Қараңыз:
    • H. John «Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus Formaldehyd und Harnstoff bzw. Thioharnstoff oder anderen Harnstoffderivaten» (Формальдегид пен мочевина немесе тиоуревина немесе басқа мочевина туындыларынан конденсация өнімдерін өндіру процесі), австриялық патент, 9,1919,191,
    • Х. Джон, «Формальдегид және карбамид немесе карбамид туындыларының конденсация өнімдерін өндіру процесі», Ұлыбритания патенті 151,016, 16 қаңтар 1922 ж.
    • Ханнс Джон, «Техникалық пайдалануға қабілетті альдегидті конденсатты өнім өндірісі» АҚШ патенті 1 355 834, 19 қазан 1920 ж.
  10. ^ Van Gend & Loos - Нидерланды ішкі кірістер әкімшілігі

Сыртқы сілтемелер