Поликонденсационные полимеры (класс В)

В технологии производства строительных пластмасс полимеры, получаемые синтезом из простейших веществ (мономеров), по способу производства подразделяются на два класса: класс А — полимеры, получаемые цепной полимеризацией, класс Б — полимеры, получаемые поликонденсацией и ступенчатой полимеризацией. Наиболее распространенными полимерами, применяемыми в производстве строительных материалов, являются: по классу А — полиэтилен, полипропилен, поливинил-хлорид, полиизобутилен, полистирол, поливинилацетат, поли-акрилаты и кумароноинденовые полимеры; по классу Б — фе-нолоальдегидные, фенолоформальдегидные и резорциноформаль-дегидные полимеры, полимеры на основе амидо- и аминофор-мальдегидной поликонденсации, глифталевый полимер, полиуретаны, полиэфирмалеинатные и полиэфиракрилатные полимеры, а также кремнийорганические и эпоксидные полимеры.

Поликонденсационные полимеры получают путем поликонденсации и ступенчатой полимеризации.

Поликонденсация—процесс образования высокомолекулярных веществ, при котором соединение молекул исходных мономеров сопровождается выделением других продуктов, например, воды, спирта, соляной кислоты, аммиака и др., в результате чего молекулярная масса полимера не равна сумме молекулярных масс исходных мономеров.

При ступенчатой полимеризации молекулы мономеры постепенно присоединяются, при этом соответственно возрастает молекулярная масса образующего продукта за счет переноса атома водорода или группы атомов от одной молекулы к другой.

Для производства строительных конструкций и материалов применяют следующие поликонденсационные полимеры: мочевиноформальдегидные, меламиноформальдегидные, фенолоформальдегидные, резерцмоноформальдегидные, фенолофурфуральные, полиуретановые, полиэфирные, эпоксидные и кремнийорганические.

Мочевиноформальдегидные (карбамид-Н) полимеры являются продуктом поликонденсации мочевины и формалина.

Промышленность из мочевины и формалина приготавливает конденсационные растворы, растворы полимеров и сухие полимеры периодическим или непрерывным методом. Поликонденсация осуществляется в реакторах из нержавеющей стали или других подобных материалов при температуре 20...115°С в слабощелочной, нейтральной или слабокислой среде в присутствии оснований и кислот, солей щелочного или кислого характера и продолжается до получения готового продукта с заданными свойствами.

Конденсационные растворы приготавливают в слабощелочной среде при 15...40°С с соотношением мочевины и формальдегида 1 моль на 1, 5..2 моля. Для более длительного хранения раствора в него вводят 1...5% водорастворимых эфиров целлюлозы или поливинилметилового эфира. Сухие полимеры приготавливают отделением воды.

Мочевиноформальдегидные полимеры с трудом загораются, стоики к хлороформу, ацетону, спиртам, воздействию тепла и света, легко окрашиваются в любой цвет и имеют высокие адгезионные характеристики. Их выпускают преимущественно в виде водных растворов различных марок: М-60, М-70, МФ, МФ-1, МФ-17, МФСМ. УКС и др., которые широко применяются в отделочных работах, для приготовления мастик, клеев, полимеррастворов при изготовлении стружечных плит, бумажно-слоистых пластиков, изделий из пресс-порошков и т. д.

Полимеры, изготовленные поликонденсацией в водной среде, нельзя использовать для приготовления лаков и эмалей без предварительной их модификации, которую осуществляют этерификацией метилмочевины с бутиловым, этиловым или другими спиртами, совмещением этернфпцированных полимеров с другими полимерами, чаще всего полиэфирами, к которым относятся ММФ-50, К-411-03; крепитель М и др. Для отверждения полимеров (их кристаллизации) применяют органические кислоты—щавелевую, фталевую, минеральные кислоты — соляную, фосфорную м некоторые соли — четыреххлористый аммоний, сернокислый цинк.

Меламиноформальдегидные полимеры — продукт поликонденсации меламина с формалином. Меламин — белый кристаллический порошок, растворимый в формалине, растворах едкого натра и калия, но плохо растворимый в воде. Его синтезируют из дицнандиамнда и аммиака. При растворении полимеров необходимо использовать надежную вентиляцию помещений. Смесь измельченного меламина и 30%-ного формалина в молярном соотношении 1: 3 подвергают поликонденсации в нейтральной, слабощелочной или слабокислой среде.