Texnologik jarayon quyidagi bosqichlardan iborat:
Aralashtirgich va bug’ bilan ta`minlab turuvchi qurilma bilan jihozlangan reaktor (1) ga fenol hamda formalin yuboriladi. 5-10 minut aralashtirilgandan so’ng, katalizator( novolak smolasi olishda katalizatorsifatida xlorid kislotasi, rezoi smolasi olishda esa, 25% li ammiak eritmasi) qo’shiladi va yana 30 minut aralashtiriladi. Keyin trubkali qaytar sovitgich (2) ga ulanadi va suv bug’i yordamida 70-850 gacha qizdiriladi. Keyinchalik ekzotermik reaksiya natijasida smola hosil bo’layotganligi uchun harorat ko’tarila boshlaydi.
Yuqori sifatli smola olish uchun reaktordagi harorat 900 dan oshmasligi kerak. Haroratni ko’tarilib ketmasligi uchun bo’g’ o’rniga sovuq suvdan foydalaniladi. Qizdirish bir-biri bilan aralashmaydigan smola bilan suv qatlamlari hosil bo’lguncha 1,5 soat davom ettiriladi. Polikondensasiya jarayonida hosil bo’layitgan suv bo’g’lari sovutgich (2) ga sovutilib, kondensatlangan suv reaktori pastki qismidan ajratib olinadi.
Hosil bo’lgan smola reaktor (1) da yana suv bo’g’lari yordamida 100-1400 C haroratda va 300mm smob bosimida quritiladi.
Quritish jarayoni tugagach, smola 20 minut 90-1000C haroratda ushlab turiladi. So’ngra siqilgan havo quritgich (3) yordamida pastdan yuboriladi. Reakulyaga kirishmagan fenol, formalin va katalizatorlar atmosfera bosimida, 900C da, aralashtirgich hamda val yordamida reaktor (1) ning yuqori va pastki qismiga tushishi natijasida qo’shimcha reaksiya ya’ni smola hosil bo’ladi.
Hosil bo’lgan smola qo’shimcha suvdan ajratiladi va quritgichga quritiladi.
Fenol va formaldegid smolasi materiallarni termik barqarorligini, suv shimuvchanligini yaxshilovchi to’ldirgich sifatida ishlatiadi. Bundan tashqari, kompozitsion fenoplastlar olishda, materiallarni dieliktirik xossalarini yaxshilashda, radiotexnikada, priborlarni tashqi qismi tok va issiqlik, suv ta’sirida korroziyaga uchramasligi uchun qoplamalar sifatida, kema va samaliyotlarni ko’p detallarini suv shimuvchanligini kamaytirish maqsadida yupqa qoplamalar sifatida ishlatiladi.
Fenol formaldegid, mochevina-formaldegid smolalarining butanolli qovushqoq eritmasi rangsiz suyuqlikdir. Fenol formaldegid, mochevina-formaldegid smolalarini P-651 kompozision erituvchilar, ya’ni 120-1220C uglevodorod gaz kondensati va butanol 90:10% li eritmasidan foydalanib kerakli aniqlikda lak va emal olinadi. Uglevodorodlarning 120-2200C kuchsiz gaz kondensatsiyalanish fraksiyasi (GK-LKM) (120-220) 90 % ni va butanol esa 10% ni tashkil qiladi. Kompozitsion erituvchilarni tayyorlashning texnologik sxemasi quyidagi mexanizm bo’yicha boradi. Birinchi bosqichda erituvchilarning kompozitsion aralashmasi tayyorlanib kuchaytiruvchi mexanizmdan, ya’ni DM dan o’tkaziladi va erituvchi o’lchagich (KM) orqali haydovchi nasosga (SN) yuboriladi.
Nasos orqali kelgan erituvchilar aralashmasiga GK LKM 120-220 solib, 10:90% li kompozitsion eritmalar aralashmasi tayyorlanib, saqlagichga yuboriladi. Saqlagich idish orqali turli xil idishlarga solib qadoqlanadi.
Shurtan gazni qayta ishlash shuba korxonasida gaz kondensatlaridan 120-2700C da fraksiyalab GKB-91 kompozitsion eritmalar aralashmasi olinadi. Gaz kondensat tarkibida ajratib olinadigan P-651 va GKB-91 kompozitsion eritmalarini fizik-kimyoviy ko’rsatgichlari 7-jadvalda bayon etilgan.
Bundan tashqari fenol formaldegid smolalarining fizik-kimyoviy xossalarining kompozitsion erituvchilarga bog’liqligi 6-jadvalda berilgan.
Jadval-6
Fenol formaldegid smolalarining fizik-kimyoviy xossalarini kompozitsion erituvchilarga bog’liqligi
№
|
Ko’rsatgichlar nomi
|
P-651
|
GKB-91
|
1
2
3
4
5
6
7
|
Fotoelektrik bleskometrda sirtning yaltiroqligi aniqlandi, %
Plyonka hosil qilish darajasi 850C, min.
Sirtning qattiqligi, n/m2
Sirtning zarba mustahkamligi kg/sm2
Sirtning qattiqligi, mayatniksimon asbobda, n/m2
200C da sirtning mustahkamligiga suvning ta’siri (soat).
200C da sirtning mustahkamligiga mineral moylarning ta’siri (soat).
|
50
1,5
1
0,5
0,4
24
24
|
55
1
1
0,45
0,45
24
24
|
Olingan natijalar shuni ko’rsatdiki, P-651 va GKB -91 kompozitsion eritmalar smolalarini tayyorlashda talabga javob beradigan erituvchilar hisoblanadi.
Jadval-7
P-651 kompozitsion erituvchi va amino-aldegid smolasi eriydigan kompozitsion erituvchi GKB-91 larning fizik-kimyoviy ko’rsatgichlari
№
|
Ko’rsatkichlari
|
P-651
|
GKB-91
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
Zichligi gr/sm3
Qaynashning boshlang’ichtemperaturasi, 0C
Qaynashning oxirgi temperaturasi, 0C
Yopiq tegildagi suyuqlanish temperaturasi, 0C
Ksilolning uchuvchanligi, 0C
Massa ulushi %
-aromatik uglevodorod
-oltingugurtli birikmalar
Mexanik aralashma va suvning miqdori
Rengini yodometrik shkala bo’yicha, minimal yod miqdori
|
865
165
210
34
5-7
16
0,026
Kam
Tiniq
|
859
135
220
35
6-7
12-14
0,019
Kam
Tiniq
|
2.4. Olingan smolalarni fizik-kimyoviy xossalarini
tekshirish usullari
1. Smolaning molekulyar massasini aniqlash. Smolalarni molekulyar massasi [34] o’quv qo’llanmada yozilgani kabi viskozimetrik yoki krioskopik usullar bilan aniqlanadi va quyidagi formuladan hisoblab topiladi:
M=1000∙C∙Kkr/V∙∆t yoki [η]=KMα
Bu yerda: C-eritma konsentratsiyasi, Kkp-erituvchining krioskopik konstantasi.
V-eritmaning hajmi, ∆t-haroratning o’zgarishi, [η]- xaraktiristik qovushqoqlik,
M-molekulyar massa, K va α polimer va erituvchi tabiatiga bog’liq bo’lgan o’zgar-
mas konstantalar.
2. Smolani qovushqoqligini aniqlash. Qovushqoqlik viskozimetr BZ-4 yordamida aniqlanadi. Buning uchun viskozimetr xromli aralashmada yuviladi va quritiladi. Keyin 200C dagi 100ml tekshirilayotgan smoladan solinadi, so’ngra 5-6 marta smola viskozimetrdan o’tkazilib sekundlarda ifodalangan o’rtacha arfimetik qiymatlari topiladi. Tekshirishlar natijasida smolaning ηnis., ηsol. va xarakteristik aniqlanadi.
3. Smolani sirt taranglik kuchini aniqlash. Smolaning sirt taranglik kuchi vilgelmi asbobi [10] aniqlanadi va quyidagi formula yordamida topiladi:
4. Ozod formalinni aniqlash. Idishga 25-30 ml 254 li natriy sulfit eritmasidan solib, finoftalin indikatori och ko’l ranga o’tgunga 0,1 xlorid kislota ishtirokida neytrallanadi. Eritmadagi ortiqcha formaldegid quyidagi formuladan topiladi:
Xf=V.K.0,0032.100/P
Bu yerda: Xf-CH2O miqdori, V-HCl hajmi, K-HCl ni tuzatish koeffitsienti 0,0032-1 ml 0,1N HCl ga mos keladigan formaldegid miqdori, P-tekshirilayotgan eritma massasi.
5. Erituvchilarni sifat jihatidan tekshirish. Uglevodorod (benzol, tolsol, ksilol) ni suvli reaksiyasida tekshirish. O’lchagichga voronka yordamida 10 ml tekshirilayotgan modda va 10 ml distillangan suv solinib, aralashtiriladi. Tindirilgan suvli eritma toza probirkaga solinadi. Eritmaga metilen qizili indikatoridan ikki tomchi solinganda, rang bermasligi kerak. Agar rangi o’zgarsa, sifatsiz erituvchi hisoblanadi. U faqat 0,1N H2SO4 eritmasidan bir tomchi solinganda ya’ni kislotali muhitda rangi o’zgaradi.
6. Smola rangini fotometrik usulda (GOST 19266-79 yozilgandagi kabi) aniqlash [21]. Spektrofotometrda eritma rangiga qarab optik zichligi aniqlanadi va standart grafikka taqqoslab, GOST_19266-79 ga mosligi tekshiriladi.
7. Uchuvchan va uchuvchan bo’lmagan erituvchilar hamda plyonka hosil qiladigan moddalarni massa ulushini aniqlash usullari. GOST 17537-72 da yozilgandagi kabi aniqlanadi. Uchuvchan eritmalar bilan ishlaganda og’zi berk idishlarda past haroratda, uchuvchan bo’lmagan erituvchilarni og’zi ochiq idishlarda, past haroratda hal saqlash va ishlatish mumkin.
8. Laklarni qurish vaqti va darajasini aniqlash. Laklarni qurish vaqti va darajasi GOST-19007-73 da yozilgandagi kabi aniqlanadi. Laklarni quritish dastlab xona haroratida, so’ngra 400C dan past haroratda massasi o’zgarmay qolguncha quritiladi. AKS holda, yuqori haroratda lak yoki smola termik destruksiyaga uchrashi mumkin. Qarshi vaqti va darajasi GOST-19007-73 ga mos bo’lishi lozim.
9. Lak-bo’yoq qoplamalarni olish usuli. GOST 8832-76 berilgandagi kabi tekshirishadi. Lak-bo’yoq erituvchida yaxshi eritilgandan so’ng qo’shimchalardan tozalash uchun filtirlanadi. Toza lak-bo’yoq eritmasi xona haroratida bo’g’latiladi.
10. Lakli qoplamalarni qattiqligini maetnikli asbobda aniqlash. Lakni qattiqlik darajasi GOST 5233-67 ga asosan aniqlanadi.
11. Alkid laklar asosida olingan qoplamalar elostikligi. Yupqa plastinkaga og’irlik kuchi ta’sirida cho’ziluvchanligi tekshiriladi.
12. lak qoplamalarni zarbga mustahkamligini tekshirish mumkin. Lak qoplamalari qancha zarbga bardosh bera olish qobiliyati tekshiriladi. Zarbga mustahkamligi GOST-4765-73 ga mos kelishi lozim.
III BOB. TAJRIBA QISMI
3.1. Fenolning formaldegid bilan polikondensatlanishi
(novolok smolasini hosil bo’lishi)
37,6 g fenol va 15 g formalin eritmasi kolbaga solinib, 5-10 minut chayqatiladi. So’ngra unga 0,5 g konsentrlangan xlorid kislota qo’shilib, kolbaga qaytarma sovutgich ulanadi va suv hammomida 90-1000C da qizdiriladi. Qizdirish bir-biriga aralashmaydigan smola bilan suv qatlamlari hosil bo’lguncha davom ettiriladi. Kolbadagi modda chinni idishga solib sovutiladi va suv qatlamidan ajratiladi. Qolgan smola distillangan suv bilan neytrallanguncha yuviladi va 150-1600C gacha qizdirilgan shkafga quritiladi. Hosil bo’lgan chiziqli tuzilishdagi polimetilin-fenolga ma’lum kimyoviy reagentlar qo’shish yo’li bilan uch o’lchamli, ya’ni fazoviy tuzilishdagi fenol-formaldegid smolalariga aylantiriladi. Bunday moddalar sifatida formaldegid polimerlari va geksametilentetraminlar ishlatiladi.
3.2 Fenolning formaldegid bilan polikondensatlanishi
(rezit smolasini hosil bo’lishi)
Fenol bilan formaldegidning kondensatlanishi natijasida, qizdirilganda suyuqlanmaydigan va erimaydigan polimer hosil qilish protsessi ikki bosqichdan iborat. Avval chiziqli tuzilishdagi polimetilenfenol olinadi, so’ngra u qotiriladi. Yumaloq tubli kolbaga 17,5 g fenol, 17,75 g 40% li formalin va 1,5 g 25%li ammiak solinadi. Aralashma suv hammomida 900C da qizdiriladi. Taxminan 30 minutdan keyin aralashma ikki qatlamga ajraladi: yuqoridagi qatlam suv, pastdagisi esa smola bo’ladi. Hosil bo’lgan modda (chiziqli polimetilfenol) suvda neytral holda kelguncha yuviladida, 50-650C da vakuum-quritgichda quritiladi. Polimerning chiziqli tuzilishini aniqlash uchun uning spirt, atseton va spirt bilan benzol aralashmasida eruvchanligi tekshiriladi. Quritilgan polimer (rezol) probirkaga solinib, termostatda 600dan 1200C gacha qizdiriladi va erimaydigan hamda suyuqlanmaydigan uch o’lchamli holoatga-rezitga aylantiriladi.
3.3. Smola va plyonka olish uchun erituvchilar tanlash
O’lchamlari 10-5-10-7 sm bo’lgan kalloid zarrachani eritish qobilyatiga ega bo’lgan eng yaxshi erituvchi tanlash maqsadida quyidagi talablar qo’yiladi: erituvchiga qo’yiladigan talablar:
-polipopdensatsiya jarayonida komponent bilan ta’sirlashmaydigan bo’lishi kerak.
-olingan smola erituvchida yaxshi diffuziyalanadigan bo’lishi kerak.
-erituvchining uchuvchanligi plyonka hosil qilish vaqtida yaxshi bo’lishi kerak.
-smolaning erituvchida erishi yuqori darajada bo’lishi kerak bo’ladi.
Polipopdensatsiya jarayonida erituvchi smolani qovushqoqlik darajasini ta’minlaydigan bo’lishi kerak. Bundan tashqari eterifikaysiya mahsuloti fenol-formaldegid smolasi ham erituvchida eriydigan bo’lishi kerak bo’ladi. Erituvchi bilan smola orasidagi miqdoriy nisbatlar ham amaliy ahamiyatga egadir.
Respublikamizda smolalarni erituvchisi sifatida: asosan izopropil spirti, izobutil spirti hamda butil spirtlari ishlatiladi.
8-Jadval
Smolalar va ularni turli erituvchilardagi unumi
Smolalarning nomi
|
Smolalarni turli erituvchilardagi unumi
|
Izopropil spirt
|
Izobo’til spirt
|
Bo’til spirt
|
Smola:izo-
propil spirt
1:2
|
Smola:izopro
pil spirt:GK-
erituvchi 1:1:1
|
Smola:izo-
bo’til spirt
1:2
|
Smola:izobo’
til spirt: GK-
erituvchi 1:1:2
|
Smola:
bo’til spirt
1:2
|
Smola:
bo’til spirt:GK-
erituvchi 1:1:1
|
1. Mochevina-formaldegid
|
58,7
|
56,4
|
60,1
|
59,8
|
62,7
|
56,2
|
2. Mochevina-furfurol
|
42,8
|
24,2
|
41,8
|
25,2
|
44,2
|
24,3
|
Izoh; GK – gazokondensat (erituvchi).
Mochevina, melomin, furfurol va formaldegidlarning eterifinatsiya reaksiyasini erituvchilarda olib borganda, eritmaning miqdoriga qarab, smolaning chiqish miqdori aniqlandi. (jadval-7)
*-furfurolli smola Farg’ona viloyati smola ishlab chiqarish korxonasida olinadi.
**- melomino-formaldegid smola 1997-yildan boshlab Chirchiq O’z.Kimyo sanoati akseonerlik korxonasida ishlab chiqarilmoqda. Olingan natijalardan shuni ko’rish mumkinki, erituvchilardan butanol eng yaxshi talabga javob beradigan erituvchi ekanligi aniqlandi.
Mochevina va melamino-formaldegid smolalari olishda eng sifatli erituvchilardan biri furil spirti hisoblanadi. Bunday smola tayyorlashda quyidagi nisbatda komponentlar olishadi: mochevina; formaldegid; furil spirt; 1:2:2. Bu polipopdensatsiya reaksiyasining tezliklari o’rganilganda, uning tezligini o’zgarishi formaldegidning miqdoriga bog’liq bo’lishini 8-jadvalda ko’rish mumkin bo’ladi.
Mochevina-formaldegid-furfurol spirtli smolasini polikondensasiyalab hamda eterifikatsiyalab olishning reaksiya knetikasi natijalari quydagi jadvalda keltirilgan.
9-Jadval
Mochevina-formaldegid-furfurol spirtli smolasini polikondensasiyalab hamda eterifikatsiyalab olishning reaksiya knetikasi natijalari
Polekondensatsiya vaqtida mochenvina:formaldegid:furfurol 1:2:2
|
Formaldegid
|
Smolaning
unumi
%
|
Reaksiya boshlanishi
|
Bog’langanda
|
1,0
1,5
2,0
2,5
Melamin:formaldegid:furil spirt 1:2:2
1
2
3
4
|
85,9
67,45
41,15
37,22
82,40
59,14
34,24
27,9
|
14,1
32,55
58,85
63,78
17,60
40,88
65,76
72,1
|
17,2
39,1
52,4
74,5
20,4
41,3
59,8
76,9
|
Olingan natijalardan shuni ko’rish mumkinki, furil spirt ham, erituvchi ham reogent vazifasini balaradi.
Bu jarayon karbomid-formaldegid smolasini butil spirtigda olganimizda hamkuzatiladi. Bu jarayonda butil spirti ham erituvchi, ham reogent vazifasini bajaradi. Erituvchini sarfini kamaytirish maqsadida gaz kondensatlardanya`ni alifatik spirtlardan oz miqdorda qo’shilganda reaksiya tezligini kamayishini ko’rish mumkin.
Olingan natijalaran shuni xulosa qilish mumkinki, mebel laki olish uchun smolalarga quyidagi spirtlar vauglevodorodli erituvchilar butanol, izopropinol, furil spirti hamda erituvchilarniishlatish mumkin ekan.
Smolalarni olishda ishlatiladigan erituvchilar, cho’ktiruvchilar hamda smolani tozalashda ya`ni qayta kristallashda qo’llaniladigan cho’ktiruvchilar haqidagi ma`lumotlar 9- jadvalda keltirilgan.
10- jadva
Smolalarni olishda ishlatiladigan erituvchilar, cho’ktiruvchilar hamda smolani tozalashda qo’llaniladigan cho’ktiruvchilar haqidagi ma`lumotlar
Smolani nomi
|
Erituvchilar
|
Cho’ktiruvchilar
|
Tozalash
|
Mochevina-formaldegid
|
Suv, bo’tanol, izopropil spirti
|
Xlorid kislota eritmasi
|
Vakuumda suvni haydab va asetonda qayta kristallab tozalanadi
|
Mochevina-formaldegid
|
Suv, bo’tanol, izopropil spirti
|
Aseton
|
Aseton bilan qayta kristallab tozalanadi
|
Melamin-formaldegid
|
Bo’tanol, izopropil spirti
|
Aseton
|
Aseton bilan qayta kristallab tozalanadi
|
Fenol-formaldegid
|
Spirt, dioksan, benzol, organik erituvchilar
|
Aseton
|
Spirt va aseton aralashmasida qayta kristallab tozalanadi
|
3.4 Polikondensasiya va eterifikasiya reaksiyalarining tezligi hamda monomerlar miqdorining muqobil sharoitlarini o’rganish
Fenol va formaldegidning organik erituvchilar ishtirokida kondensasiya rearsiyasining knetikasi: monomerlarning va erituvchining (1:2:2) nisbat miqdoriga, pH(7-8) muhitiga hamda hosil bo’lgan smolaning amorfligiga, oligomerlarning termoreaktivligiga bog’liq bo’ladi.
Aminoformaldegid smolasini tozalash, organik erituvchilarda eruvchanligiga va erituvchining xususiyatiga bog’liq bo’ladi.
Amino–aldegid smolasini hosil qilish reaksiyasini boshqarish uchun mochivina, melamen, formaldegid va furfurollarning xossalari hamda smola sintez qilish reaksiyasining muqobil sharoitlari ( erituvchi, cho`ktiruvchi hamda tozalash usullari) o`rganildi. (Jadval 9)
Mochivina- formaldegid smolalari olish uchun mochevina va formaldegidni ishqoriy sharoitda polikondensasiyalab olinadi.
Plyonka nosil qiladigan smolalarga ishlatiladigan spirtlar asosan izopropil, izobutil va n-butil spirti hisoblanadi. Bu erituvchilarni zanjirining uzunligi oshgan sayin eruvchanligi kamayadi. Bu esa texnologik jarayonga qiyinchilik tug’diradi.
Fenol-formaldegid smolasining etirifikasiya reaksiyasi yordamida olishning eng qulay sharoiti PH=5,5-7,8 ga teng bo’lganda optimal sharoit hisoblanadi. Shunday sharoitda reaksiyaning ikkinchi bosqichi polikondensasiya jarayoni ketadi. Polikondensasiya jarayonini borishi eterifikasiyalanish darajasi qanchalik kichik bo’lsa, smolaning organik erituvchilarda erishi yomon bo’ladi. Bunga sabab liofob kolloidlar hosil bo’ladi. Eterifakasiyalanish darajasi qanchalik katta bo’lsa, polikondensasiya jarayoni sust ketadi va ularning to’planishi ham kam bo’ladi, buning natijasida organik erituvchida erishi yaxshi bo’ladi. Eterifikasiya larayoni orqali smolani xossalarini boshqarish mumkin bo’ladi. Bu jarayonni boshqarish esa, kislotali katalizator miqdoriga,reaksiya temperaturasiga va reaksiyaga kirishadigan komponentlarning miqdoriga bog’liq bo’ladi. 10-Jadvalda smola olishda ishlatiladigan reagentlarning fizik konstantalari keltirilgan.
11-Jadval
Smolalar olishda ishlatiladigan reagentlarning fizik-kimyoviy konstantalari
Reagentning
nomi
|
Struktura formulasi
|
Molekulyar formulasi
|
Zichligi
kg/m3
|
Suyuqlanish
Harorati, 0C
|
Qaynash
harorati, 0C
|
Eruvchanli
gi 100gr suvda (gr)
|
Mochevina
(karbomid)
Melamin
Furfurol
Formal-
Degid
Fenol
|
H2N-CO-NH2
CH2=O
|
60,05
126,12
96,09
30,03
94
|
1330
1660
1161
815
1657
|
133
350
-36,5
-92
43
|
Parchala
nadi
-
162
-12
183
|
78
0,3
8,3
40
4,8
|
Fenol formaldegid smolasining unumini reagentlar miqdoriga va temperaturaga bog’liqligi o’rganib chiqildi (3-grafik). Tekshirishlar shuni ko’rsatdiki, harorat I-450C, II-650C, III-850C gacha va formaldegidning mol miqdori 1 moldan 6 molgacha oshirilganda fenol-formaldegid smolasining unumi yuqori bo’lishi o’rganilgan.
3-grafik. Fenol – formaldegid smolasining unumini formaldegidning mol miqdoriga va polikondensasiya reaksiyasining temperaturasiga bog’liqligi .
1-450C, 2-650C, 3-850C PH= 7-8,5
4- grafik. Formaldegidning konsentrasiyasi erkin holda (3-4) hamda bog’langan holda (1-2), 650C-850C temperaturada va vaqtga bog’liqlik grafigi.
Fenol formaldegid smolasini olish jarayonida formaldegidning konsentrasiyasi vaqtga va temperaturaga bog’liqligi o’rganib chiqildi (4- grafik). O’tkazilgan natijalar shuni ko’rsatdiki, temperatura 850Cda va 80-90 minut vaqtda mahsulot unumi 92-96% ni tashkil etganligini ko’rish mumkin bo’ladi. Ishni davom ettirib 850C ga polikondensasiya reaksiyasini 80-90 minut ichida formaldegidning yuqori konsentrasiyasida olib borilsa, mahsulot yuqori unum bilan (96%) hosil bo’ladi.
Olib borilgan tajribalar natijasida fenol formaldegid smolsssssssasini olishni qulay sharoiti o’rganildi. Fenolni formaldegid bilan polikondensatlanishda 3 xil yo’nalishda reaksiya borishi mumkin:
2) Metilol gruppalari bilan ta’sirlashib, metilen zvenosi orqali birikadi:
3) Metilen gruppalari bilan ta’sirlashib, dimetilefir bog’lari orqali birikadi:
Polikondensatlanish reaksiyasini (РН ni ko’tarish yoki harakatni pasaytirib) to’xtatish mumkin, natijada molekulyar massasi (600-700 u.b) kichik bo’lgan oraliq mahsulot hosil bo’ladi. Ulardan ko’plab mahsulotlar (kley, laklar, emallar) ishlab chiqarish mumkin. Novolak smolasini ham geksametilintetramin yordamida rezitka aylantirish mumkin. Lekin yuqori haroratda geksametilintetramin parchalanib ketishi sababli ikki xil yo’nalishda reaksiya boradi:
Agar rezolga fenol aralashtirib qizdirilsa u novolak smolaga aylanadi va aksincha, novolakga formaldegid ta’sir ettirilsa rezol hosil bo’ladi. Fenol formaldegid smolasini sintezlashda katalizator sifatida xlorid kislota qo’shiladi. Reaksiya kislotali muhitda olib boriladi. Fenol va formaldegid nisbati 7:6 bo’ladi.
Rezol smolasini olishda esa, katalizator sifatida NH4OH ning 25% eritmasi ishlatiladi. Fenol va formldegidlarning nisbati 6:7 nisbatga, ya’ni formaldegid ortiqcha miqdorda olinadi. Eritma PH=7,8 bo’ladi. Ikkala holatda ham reaksiya harorati 85-900C, 90-1000C optimal sharoit hisoblanadi.
Novolak va rezol smolalarining bir-biridan farqi katta emas, rezolga formaldegid ko’proq qo’shilganligi uchun CH2OH guruh hisobiga tarmoqlanish vujudga keladi va termoreaktiv smola (polimer) hosil bo’ladi.
Novolak smolasining molekulyar massasi 700-1000 u.b, rezol smolasida esa dastlab 6-7 ta fenol tutgan molekulyar massasi 1000 u.b ga teng bo’ladi.
Rezol smolasi 250-2800C gacha qizdirilganda, fazoviy polikondensatlanib, molekulyar massasi yanada oshadi, eruvchanligi kamayadi. Erituvchilarda erish o’rniga bo’kadi. 2800C gacha o’zining qattiq va mustahkamligini saqlaydi. 2800C va undan yuqori temperaturalarda distruksiyaga uchray boshlaydi. Erimaydigan qattiq rezit hosil bo’ladi. Smolani ishqoriy muhitda, yuqori temperatura (600-6500) da, quyosh nuri ta’sirida fotodistruksiyaga uchrashini kamaytirish uchun uglerod bilan boyitiladi. U faqat 6500C dan keyin yonishi mumkin. To’ldirgichlarni tanlab qo’shib, smoladan tayyorlangan materiallarni mustahkamligini, cho’zilishini 2500 kg/sm2, solishtirma qovushqoqlik zarbini esa, 60-70 kg.sm/sm2 gacha oshirish mumkin.
XULOSA
Olingan ma`lumotlarga asosan quyidagi xulosalarga kelindi:
1. Fenolning formaldegid bilan polikondetsatlanish reaksiyasiga fenol va formaldegid nisbatlariga, reaksiya muhitiga hamda haroratiga bog’liq holda 2 xil; novolak va rezol smolalari hosil bo’lishi o’rganildi.
2.Novolak smolasini hosil bo’lish reaksiyasining muqobil sharoitlari fenol: formaldegid 7:6 mol nisbatlarda, PH=6 kislotali muhitda, reaksiya harorati 85-900, reaksiya davomiyligi 2 soat ekanligi aniqlandi.
3. Rezol smolasini hosil bo’lish reaksiyasining muqobil sharoitlari (fenoi: formaldegid 6:7 mol nisbatlarda, PH=7,8 ishqoriy muhitda, reaksiya harorati esa 90-1000, reaksiya davomiyligi 2 soat ekanligi aniqlandi.
4. Smolalar olishning texnalogik ketma-ketligi o’rganildi. Novolak va rezit smolalarining sintezlashda katalizatorlar sifatida HCl va NH4Cl qo’llanilganda, reaksiya unumi 92-96% ga oshishi aniqlandi.
5. Smolalarning eruvchanligi o’rganilib, mochevina formaldegid melomin formaldegid smolalari bo’tanol va izoproponallarga, fenolformaldegid smolasi esa, asosan organik erituvchilarga: deoksan, benzol va spirtlarda yaxshi erishi suv va asetonda esa, erimasligi aniqlandi.
6. Smolaga to’ldirgich (uglerod, selyuloza, sulfid) larni ma’lum nisbatlarda tanlab qo’shish natijasida tayyorlangan materiallarni mustahkamliligini, cho’zilishini 2500 kg/sm2 gacha va solishtirma qovushqoqlik zarbini esa, 60-70 kg.sm/sm2 gacha oshirish mumkinligi o’rganildi.
7. Smolalarning xossalari turli to’ldirgichlar yordamida yaxshilanib, mebellar, mashinalarning turli qismlari uchun talablarga javob beradigan yilim, lak hamda emallar sifatida ishlatish mumkin degan xulosalarga kelindi.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. Karimov I.A. Bizning asosiy vazifamiz vatanimiz taraqqiyoti va xalqimiz faravonligini yanada yuksaltirishdir. Toshkent ,,O’zbekiston’’ 2010.
2. Karimov I.A. Jahon moliyaviy-iqtisodiy inqirozi O’zbekiston sharoitida uni bartaraf etishning yo’llari va choralari. Toshkent ,,O’zbekiston’’ 2009.
3. M. Asqarov, O. Yoriyev, N. Yodgorov Polimerlar fizikasi va ximiyasi. Toshkent. ,,O’qituvchi” 1993.
4. K.С. Ахмедов Коллоид химия. Toшкент. ”Ўқитувчи” 2000.
5. A.A. Geller, B.I. Geller. Tola hosil qiluvchi polimerlarning fizika-ximiyasidan amaliy qo’llanma. Toshkent ,,O’qituvchi’’ 1998.
7. X.A. Abdiraximov. Para- aminosalisil kislotasi hosilalarini formaldegid bilan polikondetsatlanishi knetikasi va olingan mahsulotlarning fizik- kimyoviy xossalari. Polimerlar fanining zamonaviy muammolari. Xalqaro ilmiy anjuman. Qisqa ma`ruzalar mazmuni. Toshkent 1995 47-bet.
8. U.N. Musayev, T.M. Boboyev, SH.A. Qurbonov Polimerlar kimyosidan praktikum.Toshkent „Universitet“ 2001.
9. Shur A.M. Высокомолекулярные соединения. M.: “Высшая школа” 1984
10. Практикум по высокомолекулярным соединениям.Под. ред. В.А. Каванова M.: “Химия”, 1985.
11. Musayev U.N., Babayev T.M., Hakimjonov B.Sh. Polimerlarning fizik- kimyosi. Toshkent. “Universitet” 1994.
12. Кулезнев В.И., Шершнев В.А. Химия и физика полимеров М.: “Высшая школа”, 1988.
13. Qurbonov. Sh.A., Musayev. U.N. “ Polimerlarning kimyoviy xossalari va destruksiyasi”. Toshkent, “Universitet” 1998.
14. Абдирахимов. Х.А. Получение и исследование коллоидно-химических свойст водных растворов дифинильних солей полиметиленантраниловой кислоты и её производных. Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. хим. наук. Ташкент 1993. 131 с.
15. Сагдуллаева П.А. Синтез и исследование мочевино-формалъдегид-
ных полимеров, модифицированных некоторыми производными фурана. Автореферат, диссертации на соискание ученой степени канд. хим. наук. Ташкент 1987. 103 с.
16. Слоним И.Я. Определение строения мочевина формалъдегидных смол циклоцепной структуры методом ЯМР 13С. Журнал ВМС Сер. А. 1988 N10. 2286-2292 с.
17. Слоним И.Я. Изменение структуры мочевино-формалъдегидных смол в процессе синтеза и отверждения. Журнал ВМС. Сер. А. 1987 N4. 793 с.
18. Мухаммедов Г.И. Интерполимерное взаимодействие как фактор, регулирующий трехмерную полимеризацию мочевина-формалъдегидных олигомеров. ДАН. Р.Узб. 1992. №2. 386-390 с.
19. Новичкова Л.М., Бельникович Н.Г. ,,Структуры образование водных растворов мочевина-формалъдегидных олигомеров модицированных полиме-
тилантриламидoм, Журнал ВМС. Сер. Б. 1987. №4. 258-261 с.
20. Стекольщиков М.Н. ”Углеводородные растворители, М.: “Xимия,, 1986. 205 с.
21. Цветков В.Н. Жёскоцепные полимерные молекулы Москва “Наукa,, 1986.
22. А,А. Tагер Физика-химия полимеров Москва. “Выстая школа”. 1981.
23. Лившец. ,,Технический анализ и контроль производства лаков и красок” М.: “Высшая школа” 1987. 265 с.
24. Адлер Ю.П. Маркова Е.В. “Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий” М.: “Наука” 1984. 282 с.
25. Ирназаров Х.И., Алимов Н.А. Получение модифицированных смол для лакокрасочной промыщленности Тез. докл. Научно-теоритической и техни-
ческой конф. Истиқлол посвященной 5-летию независимости Р.Уз. Навоий. 1996. 14 с.
26. Ирназаров Х.И. “Получение модифицированных мочевино и меламено-формальдегидных смол” Тез. доклад конф. молодых ученых институ-
та химии АН Р.Уз.
27. Алимов А.А. “Получение и изучение свойств смол из местного сырья”. Тез. докладов Республик, научно техн. конф. Ташкент. 1995.
28. М.А. Ходжаева, А.А. Алимов “Растворители олигомерных смол на основе газоконденсата”. Тез. докл. Международ. конф. “Современные проблемы науки о полимерах”. Ташкент. 1995. С. 224.
Do'stlaringiz bilan baham: |