CH240988A - Verfahren zum Stabilisieren von Formaldehydlösungen. - Google Patents

Description

  Verfahren zum Stabilisieren von     Formaldehydlösungen.       Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf das Stabilisieren von     Formaldehydlösun-          gen    durch Zusatz von Verbindungen, die im  stande sind, die Bildung von Polymeren zu  verhindern.  



  Es ist bekannt, dass     wässrige    Formaldehyd  lösungen, die stärker als 30 % sind, wie z. B.  gewöhnliches 37 %     iges    U. S.     P.-Formalin,    bei  der Lagerung insbesondere bei niedrigen  Temperaturen unbeständig sind, da sie Form  aldehyd-Polymere ausscheiden. Aus diesem  Grunde ist es üblich, solchen Lösungen als  Stabilisator Methanol zuzusetzen.  



  Für manche Zwecke, und insbesondere für  die Herstellung von     Aminoplasten,    sind Al  kohole enthaltende     Formaldehydlösungen    un  erwünscht. Aus diesem Grunde hat man  Harnstoff,     Thioharnstoff    und andere, ein  fache organische     .Stickstoffverbindungen    als  Ersatz vorgeschlagen. Während diese Stoffe  und insbesondere Harnstoffe in der Stabilisie  rung von U. S.     P.-Formalin-Lösungen    für  eine beträchtliche Zeitdauer wirksam sind,  sind sie bei konzentrierteren Formaldehyd  lösungen nicht immer befriedigend.

      Es     wurde    nun ein Verfahren zum Stabili  sieren von wässerigen     Formaldehydlösungen     mit einem     Formaldehydgehalt    von mehr als  <B>30%</B> geschaffen, gemäss welchem in der       Formaldehydlösung        Melamin        bezw.        Substitu-          tionsprodukte    desselben aufgelöst werden, um  die     Polymerisation    während der Lagerung bei  niedrigen Temperaturen zu     hemmen.     



  Vorzugsweise verwendet man     Melamin          selbst    in     Konzentrationen    von 2-6 Gewichts  prozent zum Stabilisieren von wässerigen       Formaldehydlösungen    bis zu 45 Gewichts  prozent; bei diesen niedrigen Konzentrationen  besteht keine Gefahr einer     Gelbildung.        Al-          kylolmelamine,    wie z.

   B. das     Hegamethylol-          melamin,    das durch Kondensieren von 1     Mol          Melamin    mit 6 Molen von neutralem oder  leicht alkalischem Formaldehyd gebildet  wird, sind für das Stabilisieren von wässeri  gen     Formaldehydlösungen,    die 37 % oder  weniger stark sind, bei Konzentrationen von  2-5 Gewichtsprozent wirksam. Diese Sub  stanzen stabilisieren auch stärkere     Formalde-          hydlösungen,    z.

   B. einen 42 %     igen    wässerigen  Formaldehyd, insbesondere, wenn sie in      höheren     Konzentrationen    als     5%    benutzt wer  den, aber beim Abkühlen wird die     Lösung     manchmal trübe.  



  Es     ist        bekannt,    dass stark saure Formalin  lösungen und insbesondere Lösungen, die  einen     pH-Wert    von     3-4    haben, leichter sta  bilisiert werden können als diejenigen, die  nur leicht sauer     sind.    Es wurde gefunden,  dass dies auch bei     Formalinlösungen    zutrifft,  die mit     Melamin        bezw.    dessen     Substitutions-          produkten,    wie z.

   B.     Alkylolmelaminen,    stabili  siert sind; die Lösungen erfordern geringere       Mengen    des     .Stabilisators        und        bleiben    längere  Zeit klar bei     p11-Werten    von     3-4    als bei  höheren     pH-Werten.    Die Erfindung ist aber  nicht auf das Stabilisieren von stark sauren       Formalinlösungen    beschränkt, da gefunden  wurde, dass die erfindungsgemäss zu verwen  denden Stabilisatoren in vielen Fällen bei hö  heren     pH-Werten    als 7,0 wirksam sind.  



  Bei der     Ausführung    des Verfahrens ge  mäss der Erfindung wird vorzugsweise das       Melamin        bezw.        ein        Substitutionsprodükt    des  selben in der     Formalinlösung    bei Zimmer  temperatur gelöst oder     dispergiert,    oder,       wenn        ein    schnelleres Stabilisieren gewünscht       wird    oder wenn der     Stabilisator    in höheren       Konzentrationen    als 5 % benutzt wird, z. B.  beim Behandeln von 45 % ixen Formaldehyd  lösungen, bei leicht erhöhter Temperatur.

    Nach dem     Stabilisieren    können die Lösungen  gelagert, versandt oder in jeder geeigneten       Weise    behandelt werden, ohne Rücksicht auf  die     Temperaturverhältnisse,    da sie selbst bei  niedrigen Temperaturen, wie z. B. 0  C, be  ständig     sind.    Ein weiterer Vorteil der Erfin  dung besteht     darin,    dass     Melamin    und dessen       Substitutionsprodukte    die     Formaldehydlösun-          gen    auch gegen übermässige Oxydation zu       Ameisensäure    stabilisieren.  



  Wie bereits erwähnt, ist die vorliegende  Erfindung von besonderem Wert für die Her  stellung und Lagerung von     Formaldehyd-          lösuugen,    die für die Herstellung von     Amino-          plasten        bestimmt    sind, wie z. B. von     Melamin-          Formaldehyd-        und        Harnstoff-Formaldehyd-          Sirupen,    Lacken und Harzen.     Kompositionen       aus diesen Sirupen haben wesentlich ver  besserte Eigenschaften, insbesondere hinsicht  lich der Wasserfestigkeit, wenn sie aus alko  holfreiem Formaldehyd hergestellt sind.  



  Die Ausführung des Verfahrens im ein  zelnen wird an Hand der nachfolgenden Bei  spiele erläutert, auf die die Erfindung natür  lich nicht beschränkt ist.  



  <I>Beispiel 1:</I>  Da nicht stabilisierte     Forma.Idehydlösun-          gen    mit einer Konzentration über 30% im  Handel nicht erhältlich waren, sind für Ver  suchszwecke geeignete Lösungen aus 30 %     igem          methanolfreiem    Formalin durch 'Vakuum  konzentration hergestellt worden.

   Die 30 % ixe       Formalinlösung    wurde bei einem Druck von  1-5 cm Quecksilbersäule und 25-30" C er  hitzt, bis die erforderliche Wassermenge ent  fernt war, worauf die genaue Konzentration  des Formaldehyds durch Analyse     bestimmt          wurde.    Da die konzentrierten Lösungen bei  Zimmertemperatur nur während einiger  Stunden beständig sind, wurde der Stabilisa  tor sofort zugesetzt.  



  Jeder der unten genannten Stabilisatoren  wurde einer konzentrierten Formaldehyd  lösung mit genügend destilliertem Wasser zu  gesetzt, um die Konzentration des     Stabilisa-          tors        und    Formaldehyds auf die     gewünschten     Werte zu bringen. Die Lösungen liess man  dann bei Zimmertemperatur während etwa  12 Stunden stehen, gegebenenfalls unter ge  legentlichem Schütteln, um den Stabilisator  aufzulösen. Bei einzelnen der stärkeren Form  aldehydlösungen wurde die Mischung er  wärmt,     um    das Auflösen des     Stabilisators    zu  beschleunigen.

   Die Lösungen wurden dann     %n     einen     Kühlschrank    gebracht und auf die an  gegebenen     Temperaturen    abgekühlt, worauf  sie alle paar     Stunden    während des ersten Ta  ges und nachher in weniger häufigen Zeit  abständen während eines Monates beobachtet  wurden. Nach Ablauf dieser Zeit     wurden    die  Lösungen, die sehr wenig oder keinen Nieder  schlag von     Paraformaldehyd    zeigen, auf ihre       pH=Werte    untersucht. Die Resultate sind in  der     nachfolgenden    Tabelle zusammengestellt:    
EMI0003.0001     
      <I>Beispiel 2: .</I>  



  Wässerige     Formaldehydlösungen    wurden       wie        in    Beispiel 1 hergestellt und stabilisiert  und bei 40C während eines Monates gelagert.       Dann        wurden    sie auf 250 C erwärmt, der     pH-          Wert    wurde festgestellt,     Natriumhydrogyd          wurde    zugesetzt, bis der     pg=Wert    7 oder mehr    erreicht hat, und dann wurden die Lösungen  wieder bei 40C während eines weiteren Mo  nates gelagert.

   Nach dem zweiten Monat der  Lagerung wurden die Lösungen untersucht  und der     pH-Wert    wurde     wieder    bei 250 C be  stimmt. Die erhaltenen Resultate waren     wie     folgt:  
EMI0004.0014     
  
    Stabilisator <SEP> #/" <SEP> #=C <SEP> pg <SEP> nach <SEP> Neutralisiert <SEP> pa <SEP> nach <SEP> Bemerkungen
<tb>  /0 <SEP> 1 <SEP> Monat <SEP> zu <SEP> p# <SEP> dem2.Monat
<tb>  Harnstoff <SEP> 5 <SEP> 37 <SEP> 3,65 <SEP> 7,12 <SEP> 4,71 <SEP> leicht <SEP> wolkig
<tb>  Melamin <SEP> 5 <SEP> 37 <SEP> 3,90 <SEP> 7,30 <SEP> 5,21 <SEP> sehr <SEP> wenig <SEP> wolkig
<tb>  " <SEP> 2 <SEP> 35 <SEP> 3,90 <SEP> 7,38 <SEP> 6,10 <SEP> klar
<tb>  " <SEP> 5 <SEP> 35 <SEP> 3,84 <SEP> 7,82 <SEP> 5,60 <SEP> klar
<tb>  " <SEP> 2 <SEP> 40 <SEP> 3,41 <SEP> 7,75 <SEP> 5,

  90 <SEP> sehr <SEP> wenig <SEP> wolkig
<tb>  " <SEP> 5 <SEP> 40 <SEP> 3,50 <SEP> 7,03 <SEP> 5,70 <SEP> klar
<tb>  " <SEP> - <SEP> 5 <SEP> 45 <SEP> 3,47 <SEP> 7,04 <SEP> 6,20 <SEP> wolkig
<tb>  " <SEP> 10 <SEP> 45 <SEP> <B>3,60.</B> <SEP> 7,88 <SEP> 6,15 <SEP> sehr <SEP> wenig <SEP> wolkig       Diese Ergebnisse zeigen, dass das     Melamin,     ausser seiner     Wirkung,    übermässiges Poly  merisieren bei     niedrigen    Temperaturen so  wohl unter     neutralen    als unter sauren Bedin  gungen zu verhindern, auch die Umwandlung  des Formaldehyds     in    Ameisensäure wesent  lich hindert. Dies ist ein weiterer wichtiger  Vorteil der     Erfindung.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Stabilisieren von Form aldehydlösungen mit einem Formaldehyd gehalt von mehr als 30 %, dadurch gekenn zeichnet, dass man in der Formaldehydlösung Melamin bezw. ein Substitutionsprodukt des selben auflöst, um die Polymerisation wäh- rend der Lagerung bei niedrigen Temperatu ren zu hemmen. UNTERANSPRüCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Methylolmel- amin verwendet. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man Ilegamethylol- melamin verwendet. ä. Verfahren nach Patentanspruch, da durch. gekennzeichnet, dass man in der Form aldehydlösung 1-1070 Melamin auflöst.