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" Procédé do fabrication de produits de condensation " @ @ La présente invention a polir objet un procédé de fabrication de produits de condensation en partant de carbami- des, de thio-carbamides ou de leurs dérivés ou de mélanges de ces substances et d'aldéhydes, on particulier de formnldéhyde.
Ce qui est dit plus loin au sujet de l'urée est également valable pour tous les carbamides, les thio-carbamides ou leurs- , dérivés ou des mélanges de ces substances. @ @
L'invention a pour but de créer un procédé de fabrication de produits de condensation, permettant d'obvier aux inconvénients actuels qu'on rencontre dans l'utilisation de moins de 2 mol. de formaldéhyde pour 1 mol, d'urée. Pour arriver au cours de la condensation., en partant de l'excès de formaldéhyde nécessaire au début;
à moins de 2 mol. de formaldéhyde pour 1 mol. d'urée, on a jusqu'ici ajouté la quanti- té nécessaire d'urée, sous forme d'urée, même, à la formal- déhyde ou à la solution de condensation contenant un excès de formaldéhyde, On a constaté toutefois que cette méthode ne donne pas, en définitive, de résultats satisfaisants, parce qu'on obtient, au cours: ultérieur de l'opération;
des sous- produits qui non seulement rendent la masse trouble mais nuisent aussi à sa qualité sous plusieurs rapports,
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En effet ces impuretés sont loin d'avoir un pouvoir de polymérisation aussi élevé que celui des autres masses. En conséquence elles sont notablement plus sensibles aux dis sol- vants,elles se goufiont dans Il eau chaude et par suite de ces propriétés nuisibles elles gâtent aussi les colloïdes durcis lorsque ceux-ci servent, non pas de masse transparente, mais par exemple de liants pour la fabrication de' vernis et de poudres comprimées. Or on a constaté de façon inattendue qu'on paut éviter la formation de ces sous-produits on ajoutant l'urée sous une forme déjà combinée.
Il est d'ailleurs sans importance que de petites quantités d'urée ne soient pas encore fixées.
Toutefois, comme le rapport entre les deux composantes se @ 'rapproche, lorsqu'on utilise moins de 2 mol. de formaldéhyde pour 1 mol, durée, déjà beaucoup du rapport théorique, l'utilisation d'urée combinée.exige aussi uno modification, de l'opération.
Le nouveau procédé consiste essentiellement à mélanger d'abord l'urée avec de la formaldéhyde dans un rapport d'au moins 1 : 1,4 à une température inférieure à 70 C. après quoi, en mélangeant 2'urée ainai prénlablement condensée avec de la formaldéhyde on obtient entre les deux composantes le rapport désiré, supérieur à 1 : 1,4 et inférieur à 1 : 1,8 , le traitement de la solution continuant ensuite comme d'habitude.
Suivant un mode de réalisation du procédé l'urée préalablement, condensée' au-dessous de -'7,0 avec de la formaldéhy-., de dans un rapport inférieur à 1 : 1,4 est introduite dans des @ solutions de condensation d'urée et de formaldéhyde contenant moins de 2 mol. de formaldéhyde pour 1 mol. d'urée.
On réalise le procédé, de préférence en prenant l'urée préalablement condensée à moins de 70 dan ùn rapport
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inférieur à 1 : 1,4 et en la faisant couler graduellement dans la solution acide de formaldéhyde ou dans la solution acide de condensation contenant de la formaldéhyde libre et au moins 2mol. de formaldéhyde pour 1 mol. d'urée. On peut également partir de composés de l'urée déjà complètement formés.
Exemple I
Prendre 1000 parties de formaldéhyde à 30 % et 600 parties d'urée ot les laisser reposer environ 1 heure dans une solution neutre ou alcaline à des températures de moins de 70 C. Verser ensuite cette solution dans 700 parties de formaldéhyde acidifiée et bouillante. ( à 30 % ).
Après avoir versé goutte à goutte, on continue à faire bouillir la solution de condensation jusqu'à la fin de réaction, après quoi on distille jusqu'à consistance sirupeuse et on coulo la masse, neutro ou acidifiée, dans des moules, à la manière connue, puis on la durcit à des températures élevées.
Exemple 2.
Préparer une solution en mélangeant 500 parties de formaldéhyde à 30 % ot 300 parties d'urée à moins de 70 C et la verser pendant une demi-heure environ dans 350 parties d'aldéhyde formique bouillante acide (acidifiée avec 5 parties d'acide acétique à 10 %). Continuer à fairo bouillir pendant quelque temps jusqu'à ce que la réaction entre l'urée et la formaldéhyde soit terminée, ajouter 30 parties de thio-urée, réduire légèrement de façon neutre et mélanger cette solution avec des matières inertes telles que de la cellulose, de la sciure de bois, des terres minérales, etc.. puis sécher le mélange le cas échéant dans le vide à de basses températures.
On obtient ainsi une excellente poudre à comprimer!,
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Exemple 3-
Chauffer jusqu'à l'ébullition une solution de diméthy- lo1 préparée au moyen de 255 parties d'urée, 850 parties de formal- déhyde à 30 % , le cas échéant au moyen d'un alcali (1,75 partie .de lessive de soude à 10 %) et l'acidifier avec 8 parties d'acide acétique à 10 %, une réaction fortement exothermique se produisant alors. Paire bouillir pendant quelque temps jusqu'à ce que la réaction soit terminée et y verser pendant une demi-heure une solution de monométhylol préparée à la température ordinaire au
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moyeh de 106 pnrtioa d'uréo ot do 175 prt1QQ do fornnidéhydo à 30 % . Continuer à faire bouillir la solution de condensation jusqu'à la fin de la réaction.
Distiller ensuite de façon neutro jusqu'à consistance sirupeuse ,verser de façon connue, neutre ou acide, dans des moules et laisser durcir sous des températures élevées. Le rapport final entre l'urée et la formaldéhyde est dans ce cas de 1 : 1,7.
Exemple 4.
Chauffer jusqu'à l'ébullition une solution de condensation préparée à la température ordinaire au moyen de 510 parties d'urée , 1700 parties de formaldéhyde ( à 30 %) le cas échéant au moyen d'un alcali (3,5 parties de lessive de soude à 10 % ) et l'acidifier au moyen de 12 parties d'acide acétique à 10 %...
Lorsque la réaction très exothermique est terminée ,verser pendant une demi-heure une solution de condensation préparée à moins de 70 C au moyen de 350 parties de for maldé hyde et de 210 parties d'urée, le cas échéant avec 0,7 parties d'une solution de soude à 10 %; continuer à faire bouillir jusqu'à la fin de la réaction et ajouter 72 parties de thio-urée. Réduire alors
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de façon neutre, --mélanger avec des matières inertes et traiter de façon connue pour obtenir des poudres à comprimer.
Exemple 5
Faire dissoudre à la température-ordinaire 60 parties d'urée dans 300 parties de formaldéhyde à 30 % contenant une partie d'ac'ide acétique à la % et chauffer jusqu'à l'ébul- lition. Verser pendant une demi-heure dans la solution bouil- lante une solution préparée au-dessous de 60 C. au moyen de 108 parties d'urée et de 180 parties de formaldéhyde (neutre ou alcaline) et continuer à faire bouillir jusqu'à la fin de la réaction.
Continuer le traitement comme ci-dessus
Exemple 6
Faire dissoudre 60 parties d'urée dans 347 parties d'al- déhyde formique à 30 % en présence d'une partie d'acide acéti- que à la % et chauffer- jusqu'à l'ébullition, puis verser pen- dant une demi-heure une solution de 89 parties d'urée dans 89 parties d'aldéhyde formique à 30 %, et continuer ensuite à chauffer la solution de condensation jusqu'à ce que la réaction @ soit terminée, continuer le traitement comme ci-dessus,.
Exemple 7.
Chauffer jusqu'à l'ébullition une solution de diméthylol préparée à la température ordinaire au moyen de 255 parties d'urée et de 850 parties de formaldéhyde à 30 % , le cas échéant avec 175 parties d'une lessive de soude à 10 %, l'aci - difier avec 14 parties d'acide formique à 10 % et maintenir en ébullition pendant une demi-heure. Laisser ensuite refroidir et mélanger la solution acide refroidie avec une solution de monométhylol préparée à la température ordinaire au moyen de 105 parties d'urée et de 175 parties de formaldéhyde. Laisser reposer le mélange de ces deux solutions jusqu'à ce quela réaction soit terminée, puis distiller la masse et continuer le traitement comme d'habitude.
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"Process for the production of condensation products" @ @ The object of the present invention is to polish a process for the production of condensation products starting from carbamides, thiocarbamides or their derivatives or mixtures of these substances and aldehydes. , one in particular of formnldéhyde.
What is said later about urea is also valid for all carbamides, thiocarbamides or their-, derivatives or mixtures of these substances. @ @
The object of the invention is to create a process for manufacturing condensation products, making it possible to overcome the current drawbacks encountered in the use of less than 2 mol. of formaldehyde for 1 mol, of urea. To arrive at the course of condensation., Starting from the excess formaldehyde necessary at the start;
within 2 mol. of formaldehyde per 1 mol. of urea, the necessary quantity of urea, in the form of urea itself, has heretofore been added to the formaldehyde or to the condensation solution containing an excess of formaldehyde. However, it has been found that this method does not ultimately give satisfactory results, because one obtains, during: subsequent operation;
by-products which not only make the mass cloudy but also impair its quality in several respects,
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In fact, these impurities are far from having a polymerization power as high as that of the other masses. Consequently they are notably more sensitive to solvents, they slither into hot water and as a result of these harmful properties they also spoil the hardened colloids when these serve, not as a transparent mass, but for example as binders. for the manufacture of varnishes and compressed powders. However, it has been found unexpectedly that the formation of these by-products can be avoided by adding urea in an already combined form.
It is also irrelevant that small amounts of urea are not yet fixed.
However, as the ratio between the two components approaches, when less than 2 mol is used. of formaldehyde for 1 mol, duration, already a lot of the theoretical ratio, the use of combined urea. also requires uno modification, of the operation.
The new process essentially consists in first mixing the urea with formaldehyde in a ratio of at least 1: 1.4 at a temperature below 70 ° C. after which, mixing 2 ′ urea previously condensed with formaldehyde is obtained between the two components the desired ratio, greater than 1: 1.4 and less than 1: 1.8, the treatment of the solution then continuing as usual.
According to one embodiment of the process, the urea previously condensed below -7.0 with formaldehyde in a ratio of less than 1: 1.4 is introduced into condensation solutions. 'urea and formaldehyde containing less than 2 mol. of formaldehyde per 1 mol. urea.
The process is carried out, preferably by taking the urea previously condensed to less than 70 degrees centigrade.
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less than 1: 1.4 and gradually pouring it into the acidic formaldehyde solution or the acidic condensation solution containing free formaldehyde and at least 2mol. of formaldehyde per 1 mol. urea. It is also possible to start with urea compounds which are already completely formed.
Example I
Take 1000 parts of 30% formaldehyde and 600 parts of urea and let them stand for about 1 hour in a neutral or alkaline solution at temperatures of less than 70 C. Then pour this solution into 700 parts of acidified and boiling formaldehyde. (at 30%).
After having poured in drop by drop, the condensation solution is continued to boil until the end of the reaction, after which it is distilled until syrupy consistency and the mass, neutral or acidified, is poured into molds, as known, then cured at elevated temperatures.
Example 2.
Prepare a solution by mixing 500 parts of 30% formaldehyde ot 300 parts of urea at less than 70 C and pour it for about half an hour into 350 parts of boiling acidic formaldehyde (acidified with 5 parts of acetic acid at 10%). Continue to boil for some time until the reaction between urea and formaldehyde is complete, add 30 parts of thiourea, reduce slightly in a neutral way and mix this solution with inert materials such as cellulose , sawdust, mineral earth, etc. then dry the mixture if necessary in vacuum at low temperatures.
This gives an excellent powder to be compressed !,
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Example 3-
Heat a solution of dimethylol 1 prepared with 255 parts of urea, 850 parts of 30% formaldehyde, optionally with alkali (1.75 parts of lye) to the boil. 10% sodium hydroxide) and acidify it with 8 parts of 10% acetic acid, a strongly exothermic reaction then taking place. Pair boil for some time until the reaction is complete and pour into it for half an hour a solution of monomethylol prepared at room temperature at
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aveh of 106 ureo pnrtioa ot do 175 prt1QQ do 30% fornnidehydo. Continue to boil the condensation solution until the reaction is complete.
Then distill in a neutral way until syrupy consistency, pour in a known way, neutral or acid, in molds and let harden under high temperatures. The final ratio between urea and formaldehyde is in this case 1: 1.7.
Example 4.
Heat to boiling a condensation solution prepared at room temperature with 510 parts of urea, 1700 parts of formaldehyde (at 30%) if necessary by means of an alkali (3.5 parts of lye 10% soda) and acidify it with 12 parts of 10% acetic acid ...
When the very exothermic reaction is complete, pour in for half an hour a condensation solution prepared at less than 70 C using 350 parts of for malde hyde and 210 parts of urea, if necessary with 0.7 parts of a 10% sodium hydroxide solution; continue to boil until the end of the reaction and add 72 parts of thiourea. Reduce then
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in a neutral manner, - mix with inert materials and treat in a known manner to obtain powders to be compressed.
Example 5
Dissolve at room temperature 60 parts of urea in 300 parts of 30% formaldehyde containing 1 part of 1% acetic acid and heat until boiling. Pour for half an hour in the boiling solution a solution prepared below 60 ° C. by means of 108 parts of urea and 180 parts of formaldehyde (neutral or alkaline) and continue to boil until the end of reaction.
Continue treatment as above
Example 6
Dissolve 60 parts of urea in 347 parts of 30% formaldehyde in the presence of 1 part of acetic acid at 1% and heat until boiling, then pour for a period of half an hour a solution of 89 parts of urea in 89 parts of 30% formaldehyde, and then continue heating the condensation solution until the reaction is finished, continue the treatment as above, .
Example 7.
Heat to the boiling point a solution of dimethylol prepared at room temperature using 255 parts of urea and 850 parts of 30% formaldehyde, if necessary with 175 parts of 10% sodium hydroxide solution, Acidify it with 14 parts of 10% formic acid and keep it boiling for half an hour. Then allow to cool and mix the cooled acid solution with a solution of monomethylol prepared at room temperature using 105 parts of urea and 175 parts of formaldehyde. Leave the mixture of these two solutions to stand until the reaction is complete, then distill the mass and continue processing as usual.