PL29380B1 - A method of producing artificial masses containing protein from urea or its derivatives and formaldehyde. - Google Patents

A method of producing artificial masses containing protein from urea or its derivatives and formaldehyde. Download PDF

Info

Publication number
PL29380B1
PL29380B1 PL29380A PL2938038A PL29380B1 PL 29380 B1 PL29380 B1 PL 29380B1 PL 29380 A PL29380 A PL 29380A PL 2938038 A PL2938038 A PL 2938038A PL 29380 B1 PL29380 B1 PL 29380B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
formaldehyde
urea
solution
reaction
condensation
Prior art date
Application number
PL29380A
Other languages
Polish (pl)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Publication of PL29380B1 publication Critical patent/PL29380B1/en

Links

Description

Przedmiotem wynalazku niniejisizego jest sposób wytwarzania mas sztucznych, zawierajacych bialko, z mocznika lub jego pochodnych i formaldehydu. Sposobem wedlug wynalazku niniejszego otrzymuje sie utwardzalne i dajace sie prasowac ma¬ sy o dobrych wlasciwosciach pod wzgle¬ dem obrabialnosci, dostatecznej elastycz¬ nosci, trwalosci oraz wytrzymalosci na dzialania atmosferyczne i na dzialanie wody.Znane jest nasycanie naturalnej macz¬ ki rogowej mocznikiem lub tiomocznikiem sflbo obydwoma tymi zwiazkami i formal¬ dehydem, suszenie, mielenie i prasowanie.Produkty kondensacji wytwarza ,sie przy tym w srodowisku obojetnym lub w obec¬ nosci nasyconych roztworów amoniaku.Maczka rogowa wskutek dodatku alka¬ liów zostaje jednak czesciowo (przemienio¬ na i nastepuje czesciowa odbudowa kera- tymy. Wytworzone w ten sposób, przedmio¬ ty sa zabarwione i posiadaja nieodpowie¬ dnie wlasciwosci, zwlaszcza slaba wytrzy¬ malosc na dzialanie goracej wody.Znane jest równiez mieszanie maczki rogowej z cieklym produktem kondensacji mocznika i formaldehydu. W ten sposób staje sie maczka rogowa wskutek dziala¬ nia ciepla i polaczonego z tym znacznego wydzielania sie formaldehydu równiez nie- plastyczna, a wytworzone z tej masy przedmioty pekaja przy wierceniu i ob¬ róbce mechanicznej i maja nieodpowiedni wyglad.W celu unikniecia tych wad dodawanomaczki rogowej do produktów kondensa¬ cji jako srodka wypelniajacego. Pózniej¬ sze dodawanie maczki rogowej do (produk¬ tów kondensacji nie zapewnia jednak osia¬ gniecia dostatecznie jednolitych przedmio¬ tów. Maczka rogowa stanowi wtedy cialo obce w produkcie kondensacji i powoduje brak jednolitosci, co jest bardzo niepozada¬ ne przy dzialaniu woda. Poszczególne ziar¬ na pecznieja niejednakowo i przedmiot sta¬ je sie nieuzyteczny. To samo odnosi sie do innych znanych sposobów, wedlug których materialy bialkowe prasuje sie w obecnos¬ ci takich produktów kondensacji mocznika i formaldehydu, jak pochodne metylolu z uretanów moczników metylolowych lub me- tyloloamidów, które dopiero przy prasowa¬ niu wydzielaja formaldehyd i w ten spo¬ sób powoduja utwardzanie. Ten sposób jest uciazliwy, poniewaz dodawane do ma¬ terialów bialkowych produkty kondensa¬ cji mocznika z formaldehydem musza byc poprzednio oddzielnie wytwarzane i izolo¬ wane. Poza tym wytworzony produkt go¬ towy posiada te isame wady pod wzgle¬ dem jednolitosci, co produkty, wytworzo¬ ne wspomnianymi sposobami, wskutek te¬ go, iz materialy bialkowe sa tylko miesza¬ ne z zamiast wcielania ich podczas samej kon¬ densacji. Substancje bialkowe znajduja sie w materiale sprasowanym w takiej po¬ staci, jak piasek w betonie, i takie nieje¬ dnolite masy pecznieja nierównomiernie pod dzialaniem wilgoci i maja powierzch¬ nie o niepozadanych wlasciwosciach. Po¬ za tym ksztaltówki takie sa kruche i pe¬ kaja przy wierceniu. Próbowano równiez dodawac i ugniatac z mieszanina reakcyj¬ na z mocznika i formaldehydu pecznieja¬ ce materialy dodatkowe, np. krochmal, substancje bialkowe, kazeine, make glute¬ nowa z pszenicy, w celu skuteczniejszego odwadniania przy stosowaniu ogrzewania.Jezeli przy takim postepowaniu stosuje eie maczke rogowa, to wskutek dzialania for¬ maldehydu otrzymuje sie nieplastyczny material rogowy, nie nadajacy sie do póz¬ niejszego ksztaltowania. To dzialanie for¬ maldehydu na bialko, zwlaszcza na keraty- ne, jako czynnika koagulujacego i utwar¬ dzajacego jest znane. Ksztaltówki z maczki rogowej moga byc dodatkowo utwardza¬ ne, np. przez wkladanie do formaldehydu.Formaldehyd wytwarza w keratynie po¬ wierzchniowa warstwe utwardzona, która jednak zapobiega glebszemu jego wnika¬ niu do wnetrza ksztaltówek.Stosowanie substancji, zwiazanych formaldehydem, jako dodatków do pro¬ duktów kondensacji mocznika i maczki ro¬ gowej okazalo sie nieodpowiednie, gdyz sa one stale tylko w slabo zasadowych srodo¬ wiskach, w kwasnym roztworze natomiast wydzielaja formaldehyd, podczas gdy ke- ratyna musi byc prasowana w srodowisku kwasnym. Prasowanie maczki rogowej w srodowisku zasadowym powoduje ciem¬ nienie ksztaltówek, przy czym staja sie one malowartosciowe wskutek dzialania potasowca na bialko keratyny.Stwierdzono, ze mozna uniknac tych wad, a wiec takze dzialania alkaliów na substancje bialkowa maczki rogowej i spo¬ wodowanej przez to odbudowy keratyny, i otrzymywac masy do prasowania o duzej jednolitosci i innych dobrych wlasciwos¬ ciach, jezeli wytwarzanie mas sztucznych, zawierajacych bialko, z formaldehydu i zwiazków mocznika bedzie przeprowadza¬ lo sie w taki sposób, ze zwiazki mocznika i formaldehyd w stosunkach 1 :1 do 1 :1,2 bedzie pozostawialo sie w amonia¬ kalnym roztworze wodnym o slabo zasa¬ dowym odczynie na lakmus wzajemnemu oddzialywaniu (wstepnej kondensacji) w ciagu kilku godzin, nastepnie zakwasza¬ lo do reakcji slabo kwasnej na lakmus i zadawalo bialkami, po czym mieszanine kondensacji bedzie suszylo sie i prasowa¬ lo ma cieplo w temperaturze powyzej 100°C W grupie materialów, wytwarzar — 2 —tiych z mocznika i formaldehydu, istnieja bowiem okreslone zwiazki, czyli [produkty kondensacji, które moga byc dodawane do keratyny nawet w slabo kwasnym roz¬ tworze i które nie dzialaja z wiekszymi ilosciami wolnego formaldehydu koagulu- jaco na material prasowany, natomiast przy pózniejszym prasowaniu na cieplo dzialaja z jednej strony tworzac zywice, a z drugiej strony wydzielajac formalde¬ hyd i tym samym utwardzajac bialko ke¬ ratyny. Pierwotnie kwasne lub obojetne produkty kondensacji mocznika i formal¬ dehydu nalezy tutaj wylaczyc, poniewaz w zwyklych warunkach temjperatury i cis¬ nienia wydzielaja one formaldehyd i dzia¬ laja niekorzystnie na bialko utwardzajac je przedwczesnie. Oprócz tego takie mie¬ szaniny mocznika i formaldehydu wytra¬ caja w krótkim czasie stale osady produk¬ tów kondensacji. Natomiast odpowiednie amoniakalne produkty kondensacji nie po¬ woduja takiego wytracania, nawet [przy dodaniu towasu, a jesli je powoduja, to do¬ piero po dlugim okresie dzialania, ponie¬ waz wiaza wolny formaldehyd i nawet przy pózniejszym slabym zakwaszeniu, * liawet kwasami mineralnymi, nie powodu¬ ja na zimno wytracania, co jest wlasnie najistotniejsze. Wobec tego do wytwarza¬ nia srodka wiazacego i utwardzajacego ke- ratyne mozna stosowac slabo amoniakalna migwanine produktu kondensacji mocz- :^ nika i formaldehydu, zawierajaca na 1 mol mocznika niewiele wiecej niz 1 mol for- maldehydu. Z ta mieszanina miesza sie do¬ kladnie wzglednie nasyca nia wiazane sub¬ stancje bialkowe, zwlaszcza wiec maczke rogowa, i zakwasza, po czym mase suszy sie i ewentualnie miele, a nastepnie prze¬ prowadza sie ostateczne polaczenie sklad¬ ników przez odbywajace sie przy praso¬ waniu na cieplo ukonczenie nie .przepro¬ wadzonej uprzednio do konca kondensacji slabo kwasnego materialu prasowanego.Zachowanie stosunku molekularnego % je¬ dnej i&brOJiy i stezenia, liydz-olcsylowesro oraz stezenia jonów wodorowych z drugiej strony ma decydujacy wplyw na niesta¬ losc produktu kondensacji stosowanego do utwardzania.Stosujac poczatkowo amoniakalna mieszanine rozpuszcza sie np. 1 mol mocz¬ nika w okolo 1,2 mola formaldehydu w roztworze wodnym. Zastosowany maly nadmiar formaldehydu sluzy do utwardza¬ nia pózniej dodawanej maczki rogowej.Wolny formaldehyd unieszkodliwia sie najpierw za pomoca amoniaku, to znaczy zobojetnia sie tak, ze roztwór jest slabo zasadowy, a wolny formaldehyd nie moze dzialac wskutek obecnosci amoniaku. Do¬ datek heksametylenoczteroaminy jest z te¬ go powodu nieodpowiedni. Nie nalezy sto¬ sowac równiez niepotrzebnego nadmiaru amoniaku, gdyz pod dzialaniem wystepu¬ jacych przy prasowaniu amin nastepuje niekorzystne oddzialywanie na keratyne.Roztwór po jednodniowym staniu na zi¬ mno nie powinien miec zapachu lub smaku formaldehydu. Taki roztwór nie nadaje sie jednak do uzycia, gdyz maczika rogowa przy prasowaniu w srodowisku zasado¬ wym ciemnieje, staje sie brunatna i traci na wlasciwosciach wskutek dzialania al¬ kaliów pod dzialaniem ciepla i cisnienia.Produkt kondensacji musi byc wobec te^o nieznacznie przekwaszony. Nawet przy slabym zakwaszeniu na zimno nie powin¬ no nastepowac wytracanie, Z takim roz¬ tworem miesza sie maczke rogowa w ilosci takiej, iz maczka zostaje dobrze zwilzona, i po osiagnieciu odpowiedniej suchosci nastepuje prasowanie. Zamiaat dodatku kwasu moze byc stosowana slabo kwasna maczka kostna, to znaczy bielona za po¬ moca S02, Slabe zakwaszenie maczki ko¬ stnej, bielonej za pomoca S02, wystarcza w pewnych przypadkach, aby niestalemu produktowi amoniakalnemu nadac bardzo slabo kwasny charakter nie powodujac przez zfoyit kwasna reakcje wytracania i -*.X —stezania masy. Keratyna nie koaguluje sie przed prasowaniem, masa moze byc do¬ brze zziarnowana i posiada przy prasowa¬ niu na cieplo doskonala plastycznosc.Wskutek stosowania przy prasowaniu wy¬ sokiej temperatury i jednoczesnie wyso¬ kiego cisnienia nastepuje dzieki czesciowe¬ mu wydzielaniu sie formaldehydu utwar¬ dzanie ksztaltówek.Zamiast mocznika mozna stosowac je¬ go pochodne, np. tiomocznik, albo miesza¬ niny mocznika z jego pochodnymi. Mozna równiez stosowac inne .substancje bialko¬ we, które, jak keratyna, musza byc zabez¬ pieczane przed prasowaniem przed przed¬ wczesnym dzialaniem wolnego formalde¬ hydu.Sposób wedlug wynalazku nie dotyczy jednego z znanych procesów mieszania, wedlug którego wprowadza sie wszystkie mozliwe substancje, do których mozna za¬ liczyc równiez keratyne i substancje bial¬ kowe, jako material wypelniajacy produk¬ ty kondensacji, albo wedlug których na odwrót produkty kondensacji miesza sie z takim materialem prasowanym. Sposób niniejszy nie ma równiez nic wspólnego z rozpuszczaniem kazeiny w moczniku z dodatkiem alkaliów lub bez takiego dodat¬ ku, z pózniejszym dodawaniem wolnego formaldehydu i dalszym silnym straca¬ niem kwasem w celu doprowadzenia roz¬ tworu do stezenia. Wady takiego postepo¬ wania sa trojakie, mianowicie odbudowa bialka pod dzialaniem alkaliów przy roz¬ puszczaniu, dodawanie wolnego formalde¬ hydu, przy czym nieunikniona jest koagu¬ lacja bialka, a wreszcie stosowanie roz¬ tworu niestalego i doprowadzanego za po¬ moca dodatku kwasu do wytracania. Przy takim krzepnieciu wydziela sie znowu wolny formaldehyd, który juz przed pra¬ sowaniem na cieplo moze dzialac koagulu- jaco na bialko. Przy przeprowadzaniu spo¬ sobu wedlug wynalazku bialko nie powinno byc rozpuszczane. Przy rozpuszczaniu ma¬ czki rogowej w moczniku (np. pod cisnie¬ niem, za pomoca alkaliów itd.) nastepowa¬ laby odbudowa keratymy, ujawniajaca sie w gotowej ksztaltówce duzym pogorsze¬ niem odpornosci na dzialanie wody. Takie ksztaltówki nabywaja przy dluzszym dzia¬ laniu zimnej wody plam, a we wrzacej wo¬ dzie — szorstkiej powierzchni, az do zu¬ pelnego odksztalcenia. Istotna cecha spo¬ sobu jest wiec zabezpieczenie bialka z je¬ dnej strony przed koagulacja pod dziala¬ niem wolnego formaldehydu, a z drugiej strony—przed dzialaniem wolnych sklad¬ ników zasadowych (mocznika i amoniaku) niestalego roztworu produktu kondensacji — przez przekwaszanie. Wreszcie roztwór winien byc tak niestaly, aby slabe zakwa¬ szenie w zwyklych warunkach mie moglo ^powodowac zestalenia sie produktu kon¬ densacji, a wskutek tego proces polimery¬ zacji i utwardzania odbywa sie wylacznie podczas prasowania na cieplo.Przed kondensacja lub podczas niej do masy reakcyjnej mozna dodawac srodków wypelniajacyeh, nadaj acych plastycz¬ nosc, barwników lub innych dodatków.Równiez pewne ilosci fenoli moga stano¬ wic skladniki produktu kondensacji.Maczke rogowa mozna wpierw speczmiac w wodzie, a potem dodawac. Mozna rów¬ niez postepowac w ten sposób, ze maczke rogowa specznia sie w roztworze mocznika i nastepnie dodaje formaldehydu. Prze¬ róbka suszonych produktów odbywa sie w zwykly sposób. Z mas tych po wysuszeniu mozna wytwarzac w jednym postepowa¬ niu roboczym przez prasowanie na cieplo gotowe produkty albo tez mozna postepo¬ wac tak, iz najpierw przeprowadza sie pra¬ sowanie lub ziarnowanie w zwyklej lub tylko miernie podwyzszonej temperaturze, a nastepnie przeprowadza ostateczne pra¬ sowanie na cieplo. Sposób moze byc prze¬ prowadzany takze przy uzyciu srodków wypelniajacych lub bez nich.Ponizej opisano kilka przykladów wy- — A —konania. W prasie moga byc wytwarzane na cieplo rózne jprzedmiotu uzytkowe, np. guziki, galki do parasoli itd.Przyklad I. 60 g mocznika rozpuszcza - sie w 120 g wodnego 30%-owego roztwo¬ ru formaldehydu, po czyim roztwór zobo¬ jetnia sie amoniakiem az do slabo zasado¬ wej reakcji. Roztwór (pozostawia sie na przeciag 3 godzin w sipokoju. Nastepnie miesza sie 150 g tego roztworu z 50 g ma¬ czki rogowej, traktowanej kwasem siar¬ kawym, suszy paste i poddaje wysuszony produkt, po ewentualnym zmieleniu, pra¬ sowaniu na cieplo.Przyklad II. 60 g mocznika rozpusz¬ cza sie w 150 g wodnego 40%-owego roz¬ tworu formaldehydu i zobojetnia amonia¬ kiem az do slabo zasadowej reakcji. Roz¬ twór pozostawia sie przez 3 godziny w spokoju, (po czym miesza sie 160 g tego roztworu, slabo zakwaszonego za pomoca kwasu fosforowego az do kwasnej reakcji zaleznie od uzytej maczki rogowej, z 50 g maczki rogowej, suszy produkt i po ewen¬ tualnym zmieleniu poddaje go prasowaniu na cieplo.Przyklad III. 50 g mocznika i 10 g tiomocznika rozpuszcza sie w 150 g wod¬ nego 40%-owego roztworu formaldehydu i zobojetnia amoniakiem az do slabo zasa¬ dowej reakcji. Roztwór pozostawia sie przez 3 godziny w spokoju, nastepnie mie¬ sza sie 160 g tego roztworu, slabo zakwa¬ szonego kwasem fosforowym, z 50 g macz¬ ki rogowej, suszy produkt i po ewentual¬ nym zmieleniu poddaje go prasowaniu na cieplo.Przyklad IV. 40 g mocznika i 20 g tiomocznika rozpuszcza sie w 150 g wod¬ nego 40%-owego roztworu formaldehydu i zobojetnia amoniakiem az do slabo zasa- •dowej reakcji. Roztwór pozostawia sie przez 3 godziny w spokoju, nastepnie mie¬ sza sie 160 g tego roztworu, slabo zakwa¬ szonego kwasem fosforowym, z 50 g od¬ tluszczonej maczki rogowej, suszy produkt i po ewentualnym zmieleniu prasuje na cieplo.Przyklad V. 50 g mocznika ii 10 g tio¬ mocznika rozpuszcza sie w 150 g roztwo¬ ru formaldehydu (40%-owego) i zobojet¬ nia amoniakiem az do slabo zasadowej re¬ akcji. Roztwór pozostawia sie przez 3 go¬ dziny w spokoju, nastepnie miesza sie 160 g tego roztworu, slabo zakwaszonego kwa¬ sem fosforowym, z 25 g zelatyny, suszy produkt i po ewentualnym zmieleniu pra¬ suje na cieplo.Przyklad VI. 50 g mocznika i 10 g tio¬ mocznika rozpuszcza sie w 150 g roztworu formaldehydu (40%-owego) i zobojetnia amoniakiem az do slabo zasadowej reakcji.Roztwór pozostawia sie przez 3 godziny w spokoju, nastepnie miesza sie 160 g tego roztworu, slabo zakwaszonego kwasem fo¬ sforowym, z 50 g handlowego odtluszczo¬ nego proszku kazeinowego, suszy produkt i po ewentualnym zmieleniu prasuje na cieplo.Pod uzytym w zastrzezeniach okresle¬ niem „zwiazki mocznika" nalezy rozu¬ miec mocznik jako taki, tiomocznik oraz takie pochodne mocznika, których zdolnosc kondensacji z formaldehydem jest w przy¬ blizeniu jednakowa z glównie wchodzacy¬ mi w rachube materialami, mianowicie mocznikiem i tiomocznikem. PLThe present invention relates to a process for the production of protein-containing artificial masses from urea or its derivatives and formaldehyde. According to the present invention, curable and compressible masses are obtained with good workability properties, sufficient flexibility, durability and resistance to weathering and water. It is known to impregnate natural horn flour with urea or thiourea. with both of these compounds and formaldehyde, drying, grinding and pressing. The condensation products are produced in an inert environment or in the presence of saturated ammonia solutions. However, hornmeal remains partially (transformed and followed by the addition of alkali). Partial restoration of kerimens. The articles produced in this way are colored and have inadequate properties, in particular poor hot water strength. It is also known to mix hornmeal with the liquid condensation product of urea and formaldehyde. becomes hornmeal due to the action of heat and the associated significant vigor The formaldehyde release is also non-plastic, and objects made of this mass crack when drilled and machined and have an unsuitable appearance. To avoid these drawbacks, the addition of hornworm to the condensation products as a filler. The subsequent addition of hornmeal to the condensation products does not, however, ensure that the objects are sufficiently uniform. Horn flour is then a foreign body in the condensation product and causes a lack of uniformity, which is very undesirable when exposed to water. The same applies to other known methods whereby protein materials are pressed in the presence of urea-formaldehyde condensation products such as methylol derivatives of methylol urethanes or methylolamides. which only release formaldehyde upon pressing and thus cause hardening. This method is burdensome because the urea formaldehyde condensation products added to protein materials must first be separately prepared and isolated. The uniformity of yellow has the same disadvantages as the products made from the aforementioned In these methods, due to the fact that the protein materials are only mixed with instead of being incorporated during the condensation itself. Protein substances are found in a material compacted in a form such as sand in concrete, and such non-uniform masses expand unevenly under the action of moisture and have surfaces with undesirable properties. Moreover, the shapes are brittle and crackle when drilled. Attempts have also been made to add and knead with the reaction mixture of urea and formaldehyde, foaming additives, e.g. starch, protein substances, casein, wheat gluten flour, in order to dehydrate more efficiently when applying heating. hornmeal, it is due to the action of formaldehyde that a non-plastic horn material is obtained, which is not suitable for subsequent shaping. This action of formaldehyde on protein, in particular on keratin, as a coagulating and hardening agent is known. Horn flour shapes can be additionally hardened, for example by incorporation into formaldehyde. Formaldehyde forms a hardened surface layer in keratin, which, however, prevents it from penetrating deeper into the interior of the shapes. The use of formaldehyde-bound substances as additives to The condensation products of urea and hornmeal have proved to be unsuitable as they remain only in slightly basic environments, but in an acidic solution they give off formaldehyde, while the keratin must be pressed in an acidic environment. Pressing hornmeal in an alkaline environment causes the shapes to darken, and they become picturesque due to the action of potash on the keratin protein. It has been found that these disadvantages can be avoided, so also the action of alkalis on the protein substance of horn flour and the restoration caused by it keratin, and to obtain pressing compounds with high uniformity and other good properties, if the production of artificial compounds containing protein from formaldehyde and urea compounds is carried out in such a way that urea compounds and formaldehyde in the ratio of 1: 1 to 1: 1.2 will remain in an ammoniacal aqueous solution with a weakly basic reaction to litmus interaction (pre-condensation) within a few hours, then acidified to a weak acid reaction to litmus and treated with proteins, then the mixture condensation will be dried and pressed with heat at a temperature above 100 ° C in the group of materials, producing - 2 - of urea and formaldehyde, because there are certain compounds, i.e. condensation products, which can be added to keratin even in a slightly acidic solution and which do not work with larger amounts of free formaldehyde, coagulating on the pressed material, but with subsequent heat pressing they act on the one hand to form resins and on the other hand to release formaldehyde and thereby harden the keratin protein. Primarily acidic or inert condensation products of urea and formaldehyde should be excluded here because under the usual conditions of temperature and pressure they release formaldehyde and adversely affect the protein by hardening it prematurely. Moreover, such mixtures of urea and formaldehyde quickly deplete solid deposits of condensation products. On the other hand, the corresponding ammoniacal condensation products do not cause such precipitation, even with the addition of potassium, and if they do, then only after a long period of operation, because it binds free formaldehyde and even with subsequent weak acidification, even with mineral acids, it does not cause cold deposition, which is essential. Therefore, a slightly ammoniacal migrating product of the urea-formaldehyde condensation product can be used to prepare the keratin binder and hardening agent, containing a little more than 1 mole of formaldehyde per mole of urea. This mixture is thoroughly mixed or saturated with the bound protein substances, in particular hornmeal, and acidified, then the mass is dried and possibly ground, and then the final combination of the ingredients is carried out by the press. The completion of the weakly acid condensation of the compressed material which has not been carried out before the end. The preservation of the molecular ratio of% one i & brOJiy and the concentration of lithium-olsylate as well as the concentration of hydrogen ions on the other hand have a decisive influence on the instability of the condensation product used. for hardening. Initially the ammonia mixture dissolves, for example, 1 mole of urea in about 1.2 mole of formaldehyde in the aqueous solution. The small excess of formaldehyde used serves to harden the later added hornmeal. The free formaldehyde is neutralized first with ammonia, i.e. it becomes neutralized so that the solution is slightly basic and the free formaldehyde cannot function due to the presence of ammonia. The addition of hexamethylene tetramine is therefore unsuitable. Also, an unnecessary excess of ammonia should not be used, since the amines present in the pressing process adversely affect the keratin. The solution after standing for one day should not have the smell or taste of formaldehyde. Such a solution is not usable, however, because when pressed in an alkaline environment, it darkens, turns brown and loses its properties due to the action of alkalis under the action of heat and pressure. The condensation product must therefore be slightly acidified. Even in the case of poor acidification in the cold, there should be no deposition. With such a solution the hornmeal is mixed in an amount such that the flour is well moistened, and after it is sufficiently dry, it is pressed. A blend of acid addition can be used with a weakly acidic bone meal, i.e. bleached with SO2, A weak acidification of the bone meal bleached with SO2 is sufficient in some cases to give the non-solid ammonia product a very slightly acidic character without causing it acidic precipitation reactions and - *. X - mass concentration. Keratin does not coagulate before pressing, the mass may be well grained and has excellent plasticity when pressed with heat. Due to the use of high temperature and at the same time high pressure during pressing, it hardens due to the partial release of formaldehyde. Instead of urea, it is possible to use its derivatives, for example thiourea, or mixtures of urea with its derivatives. It is also possible to use other protein substances which, like keratin, must be prevented from being pressed against premature action of free formaldehyde. The method according to the invention does not apply to one of the known mixing processes according to which all possible substances are introduced. which may also include keratin and proteinaceous substances as filler material for condensation products, or inversely whereby the condensation products are mixed with such a press material. The present process also has nothing to do with the dissolution of casein in urea with or without the addition of alkali, with the subsequent addition of free formaldehyde and further severe acid loss to bring the solution to concentration. The disadvantages of this procedure are threefold, namely the reconstruction of the protein under the action of alkali upon dissolution, the addition of free formaldehyde, the coagulation of the protein unavoidable, and finally the use of a non-solid solution supplied by an acid additive to the solution. deposition. With this solidification, free formaldehyde is released again, which may have a coagulating effect on the protein before it is heat-pressed. When carrying out the process according to the invention, the protein should not be dissolved. On dissolving hornmeal in urea (for example, under pressure, with alkali, etc.), the keratim would be rebuilt, which would be revealed in the finished shape by a great deterioration in water resistance. Such shapes acquire stains with prolonged exposure to cold water, and with boiling water - a rough surface, until they are completely deformed. An important feature of the process is therefore to protect the protein on the one hand from coagulation by free formaldehyde and on the other hand from the action of free basic components (urea and ammonia) of the non-solid solution of the condensation product by acidification. Finally, the solution should be so non-steady that low acidification under normal conditions cannot cause the solidification of the condensation product, and hence the polymerization and hardening process only takes place during hot pressing. Before or during condensation, to mass. Filling agents, plasticizers, dyes or other additives may be added to the reaction reaction. Also, certain amounts of phenols may be constituents of the condensation product. Horn flour may be first swirled in water and then added. It is also possible to proceed by swelling the cornmeal in the urea solution and then adding the formaldehyde. The processing of the dried products is carried out in the usual way. After drying, these masses can be made into finished products in one working procedure by heat pressing, or it is possible to proceed in such a way that first pressing or graining is carried out at ordinary or only moderately elevated temperature, and then the final work is carried out. warming. The method can also be carried out with or without fillers. Some examples of preparation are described below. In the press, various utility items can be produced by heat, e.g. buttons, umbrella knobs, etc. Example I. 60 g of urea is dissolved in 120 g of 30% aqueous formaldehyde solution, after which the solution is neutralized with ammonia until a slightly basic reaction. The solution (left for 3 hours in a drinking room. Then 150 g of this solution are mixed with 50 g of hornmeal, treated with sulfuric acid, dried paste and the dried product is subjected, after optional grinding, to heat treatment. II. 60 g of urea are dissolved in 150 g of an aqueous 40% solution of formaldehyde and neutralized with ammonia until the reaction is slightly basic. The solution is allowed to stand for 3 hours (then 160 g of of this solution, slightly acidified with phosphoric acid until acid reaction, depending on the hornmeal used, with 50 g of hornmeal, dries the product and, after optional grinding, it is pressed by heat. Example III. 50 g of urea and 10 g of thiourea dissolve in 150 g of an aqueous 40% solution of formaldehyde and neutralized with ammonia until a weakly basic reaction, the solution is left for 3 hours and then 160 g of this solution, slightly acidified with phosphoric acid, are mixed. with 50 g hornmeal, the product is dried and, after possible grinding, it is pressed while warm. Example IV. 40 g of urea and 20 g of thiourea are dissolved in 150 g of an aqueous 40% strength solution of formaldehyde and neutralized with ammonia until a slightly basic reaction occurs. The solution is left undisturbed for 3 hours, then 160 g of this solution, slightly acidified with phosphoric acid, are mixed with 50 g of defatted horn flour, the product is dried and, after any grinding, it is pressed warm. urea and 10 g of thiurea are dissolved in 150 g of formaldehyde solution (40% strength) and neutralized with ammonia until the reaction is slightly basic. The solution is left undisturbed for 3 hours, then 160 g of this solution, slightly acidified with phosphoric acid, are mixed with 25 g of gelatine, the product is dried and, after optional grinding, it is pressed warm. 50 g of urea and 10 g of thiurea are dissolved in 150 g of formaldehyde solution (40% strength) and neutralized with ammonia until the reaction is slightly alkaline. The solution is left to stand for 3 hours, then 160 g of this slightly acidic solution are mixed. phosphoric acid, from 50 g of commercial defatted casein powder, dries the product and, if necessary, grinds it warm. The term "urea compounds" as used in the claims shall mean urea as such, thiourea and such urea derivatives, the condensation capacity of which with formaldehyde is approximately equal to that of the main materials involved, namely urea and thiourea.

Claims (7)

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania mas sztucz¬ nych, zawierajacych bialko, z mocznika lub jego pochodnych i formaldehydu, zna¬ mienny tym, ze zwiazki mocznika i for¬ maldehyd w stosunkach 1:1 do 1 :1,2 poddaje sie w amoniakalnym roztworze wodnym o odczynie slabo zasadowym na lakmus, bez doprowadzania ciepla z ze¬ wnatrz, w ciagu kilku godzin wzajemne¬ mu oddzialywaniu (wstepnej kondensa¬ cji), nastepnie zakwasza do reakcji slabo kwasnej na lakmus i zadaje bialkami, poczym mieszanine kondensacji suszy sie i prasuje na cieplo w temperaturze powyzej 100°C.Patent claims. 1. The method of producing artificial masses containing protein from urea or its derivatives and formaldehyde, characterized by the fact that urea compounds and formaldehyde in the ratio of 1: 1 to 1: 1.2 are subjected to an ammoniacal aqueous solution of it reacts slightly alkaline to litmus, without applying heat from the outside, interacts with each other within a few hours (initial condensation), then acidifies to a weakly acid reaction to litmus, and infuses proteins, then the condensation mixture is dried and heat pressed at temperatures above 100 ° C. 2. Sjposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze jako skladniki zawierajace bial¬ ko stosuje sie maczke rogowa.2. In accordance with claim The method of claim 1, wherein hornmeal is used as the protein-containing ingredients. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tym, ze maczke rogowa specznia sie przed zmieszaniem z pozostalymi skla¬ dnikami reakcyjnymi w wodzie lub roz¬ tworze zwiazków mocznika.3. The method according to p. 1 and 2, characterized in that the hornmeal is rotted before mixing with the remaining reactive ingredients in water or a urea solution. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tym, ze odbywajaca sie w kwasnej cieczy reakcje przeprowadza sie stosujac ochladzanie.4. The method according to p. 1 - 3, characterized in that the reaction taking place in the acidic liquid is carried out by cooling. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4, zna¬ mienny tym, ze wysuszona mieszanine re¬ akcyjna przed prasowaniem na cieplo mie¬ le sie i najlepiej poddaje sie ziarnowaniu w niskiej temperaturze i pod niskim cis¬ nieniem.5. The method according to p. 1-4, characterized in that the dried reaction mixture is grinded prior to heat pressing and is best grained at low temperature and low pressure. 6. Sposób wedlug zastrz. 1 — 5, zna¬ mienny tym, ze stosuje sie bielona maczka rogowa o pewnej zawartosci S02, nadaja¬ cej mieszaninie reakcyjnej slabo kwasna reakcje na lakmus.6. The method according to p. 1-5, characterized in that a bleached cornmeal with a certain SO2 content is used, which gives the reaction mixture a slightly acidic reaction to litmus. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 6, zna¬ mienny tym, ze do mieszaniny kondensa¬ cyjnej dodaje sie przed suszeniem srod¬ ków wypelniajacych. Oscar Neuss. Zastepca: inz. F. Winnicki, rzecznik patentowy. DRUK II ARCT. CZERNIAKOWSKA 225 PL7. The method according to p. 1-6, characterized in that fillers are added to the condensation mixture before drying. Oscar Neuss. Deputy: engineer F. Winnicki, patent attorney. PRINT II ARCT. CZERNIAKOWSKA 225 PL
PL29380A 1938-02-18 A method of producing artificial masses containing protein from urea or its derivatives and formaldehyde. PL29380B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL29380B1 true PL29380B1 (en) 1940-11-30

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL100327B1 (en) METHOD OF MAKING PACKAGING FOR MEAT AND MEAT PRODUCTS, ESPECIALLY BAG FOILS
GB2062601A (en) Process for treating calcined gypsum
US2101574A (en) Hardening of proteins
PL29380B1 (en) A method of producing artificial masses containing protein from urea or its derivatives and formaldehyde.
US1959375A (en) Method of making alpha substitute for wood
US2005730A (en) Casein products and process of making
US3301692A (en) Process of treating proteins and the product thereof
US2725301A (en) Binders and method in the production of same
US437140A (en) James sickler
US2125776A (en) Composite molding composition and process of making same
US1725805A (en) Adhesive and plastic mass and method of preparing the same
GB2048931A (en) Dimensionally Stable Detergent Bars
US1373412A (en) Adhesive waterproofing and sizing composition
US5152804A (en) Permanganate-containing pellets and method of manufacture
DE902301C (en) Process for the production of core sand mixtures for foundry purposes
US1848268A (en) Process of preparing artificial materials and coatings of all kinds
PL42752B1 (en)
US2159981A (en) Production of thermosetting molding compositions and molded articles from natural horn
US1837216A (en) Art of plastic materials
US1875187A (en) Method for producing an artificial wood composition
US1965778A (en) Waterproofing solution for glue
JPH04185685A (en) Preparation of expandable adhesive
US620383A (en) Compound for making artificial stone
PL21906B1 (en) A method of producing rubber and ebonite items.
US125552A (en) Improvement in artificial stones