5.10.9. Свойства и применение аминоформальдегидов

Образующиеся при неглубокой поликонденсации (n £ 10) линейные и частично разветвленные олигомеры легкоплавки, прозрачны, гидрофильны, хорошо растворяются в спиртах. При большом содержании метилольных групп они растворяются и в воде.

Бутанолизированные аминоформальдегиды выпускаются в виде 50-60%-ных растворов (лаков) в смесях ароматических растворителей со спиртами или этилцеллозольвом. Низкореакционноспособные олигомеры отверждаются в алкидных композициях при 120°С и выше, а высокореакционноспособные (малобутанолизированные) – при 80°С. В качестве катализатора процесса отверждения обычно применяют п-толуолсульфокислоту. При одинаковой степени этерификации с ростом длины алкильного радикала спирта улучшается растворимость в углеводородах, но понижается реакционная способность алкоксильной группы, что ухудшает способность аминоформальдегида к отверждению:

повышение реакционноспособности

<------------------------------------------------------------

- СН2ОН                      - СН2ОСН3               - СН2ОС4Н9

------------------------------------------------------------>

улучшение растворимости в углеводородах

В зависимости от содержания бутоксильных групп различают аминоформальдегиды:

1. высокореакционные (К-411-02, К-423-02);
2. средней активности (К-421-02КБ);
3. низкореакционные (К-421-02).

Важнейшими положительными качествами аминоформальдегидов являются стабильность и совместимость с разнообразными пленкообразователями – главным образом с алкидами, к которым они добавляются в количестве 10-65% от массы алкида.

Для модификации аминоформальдегидных пленкообразователей используют резиловые смолы – это невысыхающие алкиды на основе касторового масла. Их получают в одну стадию при 200°С из касторового масла, глицерина и фталевого ангидрида. Но можно получить резилы и без глицерина. В этом случае в реакции этерификации будет участвовать гидроксильная группа ацильного остатка рицинолевой кислоты. Общая формула резилов

, здесь n = 2 - 3.

Невысыхающие алкиды на основе касторового масла используются в качестве пластификаторов хлорсодержащих пленкообразователей, нитрата целлюлозы, мочевиноальдегидов и др.

Лакокрасочные составы на основе модифицированных мочевиноформальдегидных пленкообразователей обеспечивают получение свето - и атмосферостойких, глянцевых, твердых покрытий с хорошей адгезией к металлам, которые отверждаются в зависимости от реакционной способности исходных продуктов либо при нагревании выше 100°С (обычно 140-160°С), либо без повышения температуры в присутствии кислот (Н3РО4, щавелевой, НСl и др.). Эмали белого цвета, на основе мочевиноформальдегидных пленкообразователей, сохраняют высокую белизну при «горячем» отверждении и широко применяются для атмосферостойких покрытий. Лаки кислотного отверждения образуют покрытия с худшими свойствами и используются, главным образом, для лакирования древесины.

Меламиноформальдегиды отличаются более высокой свето - и атмосферостойкостью, чем мочевиноформальдегиды, но дороже последних. Содержащиеся в их молекулах циануровые кольца придают пленкообразователю термостойкость.

Наиболее часто мочевино - и меламиноформальдегидные олигомеры используют в комбинации с алкидами. На такой основе готовят эмали для окраски автомобилей, велосипедов, приборов, холодильников и пр. При этом предпочтение отдается более светлым алкидам, синтезируемым жирнокислотным методом. Комбинируют их также с акриловыми и некоторыми другими пленкообразователями.