O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi toshkent kimyo – texnologiya instituti asosiy organik sintez texnologiyasi kafedrasi


XOM ASHYO MODDALAR VA TAYYOR MAHSULOT TAVSIFI


Download 1.59 Mb.
Pdf ko'rish
bet3/9
Sana21.02.2023
Hajmi1.59 Mb.
#1219192
1   2   3   4   5   6   7   8   9
Bog'liq
Toshniyozova Farangiz KURS ISHI

XOM ASHYO MODDALAR VA TAYYOR MAHSULOT TAVSIFI 
KS – 11 markali karbamid olish uchun esa asosiy xomashyo karbamid va 
formaldegid hisoblanadi. 
Formaldegid - metanol va chumoli kislotaning alifatik aldegidi bo'lib, o'tkir 
hidli rangsiz gazdir.
Formaldegid -19,2 ° C da suyultiriladi, zichligi 0,8153 g / sm3 
bo'lgan suyuqlikka aylanadi. -118 °C dan pastda formaldegid oq xamirga aylanadi. 
Suyuq va gazsimon formaldegid 80 °C gacha bo'lgan haroratda faol polimerlanadi, 
ammo gazsimon formaldegid 80 dan 100 °C gacha barqarordir.
Suyuq formaldegid 
qutbsiz erituvchilar bilan har qanday nisbatda aralashadi: spirtlar, xloroform, etil 
asetat, dietil efir va toluol. Haroratning oshishi bilan uning eruvchanligi pasayadi 
va bug'lanish va polimerlanish ustunlik qila boshlaydi. Neft efirida eruvchanligi 
past, qutbli erituvchilar polimerlanishni katalizlaydi yoki formaldegidga qo‘shiladi. 
Menga loyiham bo‘yicha ishlab chiqariladigan tayyor mahsulot qishloq 
xo‘jaligini mineral o‘g‘itlar bilan ta’minlashda va mineral izolyatsion mato yoki ip 
mahsulotlarini bog'lovchi sifatida katta ro‘l o‘ynaydi. 
Karbamid-formaldegid smolalari qurilishda, yogʻochga ishlov berishda va 
xalq xoʻjaligining ayrim boshqa tarmoqlarida keng qoʻllaniladi. Ular birinchi marta 
1927 yilda Qo'shma Shtatlarda sanoatda ishlab chiqarilgan. Suvga chidamliligi va 
mustahkamligi jihatidan bunday smolalar poliefir va epoksi materiallardan biroz 
pastroq. Ammo ularni tayyorlash ancha arzon. KS -11 smolalari, nomidan ko'rinib 
turibdiki, formaldegidni karbamid bilan polikondensatsiya qilish orqali olinadi. 
Ular yonmaydigan suvli suspenziya bo'lib, ularning yopishqoqligi va rangi 
markaga qarab farq qilishi mumkin. Karbamidformaldegid smolaini ishlab 
chiqarish odatda ko'ylagi va maxsus aralashtirish moslamasi bilan jihozlangan 
maxsus apparatlardan foydalanishni o'z ichiga oladi. Umuman olganda, bunday 
mahsulotlarni ishlab chiqarish jarayoni uchta asosiy bosqichni o'z ichiga oladi:
polikondensatsiya; 
kislota kondensatsiyasi; 
quritish. 



Smola polikondensatsiyasi ishqoriy muhitda reaksiya eritmasining pH 7,5-8 
ga teng bo'lganida amalga oshiriladi. Ishlab chiqarish jarayonida karbamid: 
formaldegidning molyar nisbati 1: 1,6-1,9 bo'lishini ta'minlanadi. Kislota 
kondensatsiyasi pH=4,5-4,8 bo'lgan muhitda amalga oshiriladi. Bu bosqichda 
molekulyar massaning ortishi hisobiga eritmaning qovushqoqligi keskin oshib keta 
boshlaydi. Kislota kondensatsiyasi reaksiyasi oxirida smolaga karbamidning yana 
bir qismi qo'shiladi. Ushbu moddaning kerakli miqdori tayyor eritmadagi 
komponentlarning molyar nisbati 1: 1,3-1,4 bo'lishi uchun hisoblab chiqiladi. 
Quritish bosqichida smola an'anaviy yopishqoqlikning kerakli qiymatlariga 
keltiriladi. Yakuniy bosqichda mahsulot sovutiladi va uning zaharliligini 
kamaytirish uchun o'zgartiriladi. 
Ba'zi tadqiqotchilar karbamid-formaldegid smolalarini karbamidning metilol 
va metilen hosilalari aralashmasi deb hisoblashadi. Shu bilan birga, suvda 
eriydigan va himoya kolloid vazifasini bajaradigan metilol birikmalarining 
barqarorlashtiruvchi ta'siri tufayli metilen birikmalari eritmadan cho'kmaga 
tushmaydi, deb ishoniladi. Boshqa qarashlarga ko'ra, karbamidning formaldegid 
bilan o'zaro ta'sirida smolalar hosil bo'lish jarayoni dimetilenkarbamidning 
polimerizatsiya reaksiyasi sifatida qaraladi, uning molekulalarida ikkita qo'sh bog' 
mavjud. Biroq, metilenkarbamidning oraliq hosil bo'lishi va uning keyingi 
polimerizatsiyasi orqali smolali mahsulotlarni olish dargumon, chunki 
metilenkarbamiddan smola olish faqat bosim ostida qizdirilganda mumkin. Shu 
bilan birga, metilenkarbamidning qisman karbamidformaldegid smolalari tarkibiga 
kirishi ehtimolini inkor etib bo'lmaydi. Eng mashhuri teosmolalar hosil bo'lish 
mexanizmini dastlabki bosqichda hosil bo'lgan kristalli mahsulotlar - mono- va 
dimetilolkarbamidning polikondensatsiya reaksiyalariga asoslangan jarayon 
sifatida ko'rib chiqadigan nazariya. Darhaqiqat, metilol birikmalarining yuqori 
funksionalligi bilan polikondensatsiya reaktsiyasi metilenkarbamidning taxmin 
qilingan o'zgarishlariga qaraganda ancha oson kechadi. Shunday qilib, karbamid-
formaldegid tizimida sodir bo'ladigan reaksiyalarning ko'plab tadqiqotlari 
natijasida karbamid-formaldegid smolalarining hosil bo'lishi va tuzilishi uchun bir 



nechta kontseptsiyalar taklif qilindi va tadqiqotlar hali ham davom etmoqda. Biroq, 
suvli eritmalarda formaldegidning karbamidga qo'shilish reaktsiyalarini o'rganish 
eng katta amaliy qo'llanilishini topdi, buning natijasida ularning o'zaro ta'sirining 
smolali mahsulotlarini shakllantirishning quyidagi sxemasi keng e'tirof etildi. 
Karbamid formaldegid eritmasida xona haroratida ham yaxshi eriydi va 
qizdirilganda juda tez eriydi. Eritma jarayoni endotermikdir. Karbamidni 
formaldegid bilan reaksiyaga kirishish shartlaridan qat'iy nazar, uning birinchi 
bosqichida oksimetilen (metilol) guruhlari hosil bo'ladi. Karbamid to'rtta reaktiv 
vodorod atomiga ega va nazariy jihatdan tetrametilolkarbamid hosil qilish uchun 
formaldegidning to'rt molekulasini biriktirishi mumkin. Metilolkarbamidning hosil 
bo'lish reaktsiyasini quyidagicha ifodalash mumkin:
1) Monometilolkarbamid 
H2N — CO — NH2 + CH2O↔ H2N — CO — NHCH2OH 
2) Dimetilolkarbamid
H2N — CO — NHCH2OH + CH2O↔HOCH2NH — CO — NHCH2OH 
3) Trimetilolkarbamid 
HOCH2NH—CO—NHCH2OH + CH2O ↔HOCH2NH — CO — 
N(CH2OH)2 
4) Tetrametilolkarbamid
HOCH2NH — CO - N(CH2OH)2 + CH2O↔(HOCH2)2N —CO— 
N(CH2OH)2 
Suvli eritmadagi bu reaktsiyalar teskari bo'lib, muvozanat o'rnatilguncha 
davom etadi. Har bir keyingi metilol guruhining kiritilishi amin guruhining qolgan 
vodorod atomlarining qo'shilish reaktsiyalarida ham, kondensatsiya reaktsiyalarida 
ham reaktivligini kamaytirishi eksperimental ravishda aniqlangan. Mono-, di- va 
trimetilolkarbamidni olish reaksiyalarining tezlik konstantalari nisbati taxminan 
9:3:1 ni tashkil qiladi. Trimetilolkarbamidning katta miqdori formaldegid molyar 
nisbati 2:1 dan ortiq bo'lganida hosil bo'ladi, ammo formaldegidning 20 barobar 
ko'p bo'lishi bilan ham, 1 mol karbamid uchun atigi 2,8 mol formaldegid 
reaksiyaga kirishadi. 


10 
Karbamid GOST 2081-2010 bo‘yicha Karbamidning A , B va KS-11 
markalarda ishlab chiqariladi. 
A - markali karbamid mayda kristal xolda oliy va birinchi navlarda 
tayyorlanadi. Undan sintez sanoatida, ya’ni sun’iy smola, plastmassa, elim, lak, 
bo‘yoq farmasevtika preparatlar, gerisidlar ishlab chiqarishda, xom-ashyo sifatida, 
hamda chorvachilikda navli qaytaruvchi xayvonlar ozuqasiga azotli qo‘shimcha 
sifatida ishlatiladi. 
Bu markali karbamid tarkibida 46,2-46,73 % azot 0,6 – 0,9 % biuret, 0,2 – 
0,3 % suv bor. 
B - markali karbamid donador xolda ishlab chiqarish va ishlatishda tarkibida 
46,0 %, 0,9 % gacha biuret, 0,25% namlik bor. Donalarning o’lchamchi: 1-4 mm 
94%, 1 mm gacha bo‘lganlari 5% saqlanish muddati ishsiz 6 oy. 
KS-11 qatroni karbamidning formaldegid bilan polikondensatsiyasi 
mahsulotidir. 
Karbamid-formaldegid 
qatronlarini 
ishlab 
chiqarish 
karbamidning 
formaldegid bilan o'zaro ta'sirida yuzaga keladigan polikondensatsiya jarayonlariga 
asoslangan. Polikondensatsiya reaktsiyalari bir necha bosqichda boradi, ularning 
yo'nalishi va olingan mahsulotlarning xususiyatlari bog'liq jarayon sharoitlari 
bo'yicha: boshlang'ich moddalar nisbati, vodorod konsentratsiyasi reaksiya 
massasidagi ionlar, harorat va jarayonning davomiyligi. 
Karbamid formaldegid qatronlarini hosil qilish mexanizmi juda murakkab va 
bu sohada olib borilgan ko'plab tadqiqotlarga qaramay, jarayon qatronlar hosil 
bo'lishi karbamidning formaldegid bilan polikondensatsiyasi buni etarlicha 
o'rganilgan deb hisoblash mumkin emas. 
Shu bilan birga, karbamidning formaldegid bilan o'zaro ta'siri reaktsiyasining 
sharoitlaridan qat'i nazar, birlamchi kondensatsiya mahsulotlari har doim 
karbamidning metilol birikmalari ekanligi aniqlandi.
Karbamid qatronlari 
formaldegidni karbamid (karbamid) bilan kondensatsiyalash orqali ishlab 
chiqariladi. Jarayonning birinchi bosqichi: formaldegid karbamid bilan nukleofil 
qo'shilish turi bo'yicha o'zaro ta'sir qiladi. Nukleofil-azot atomida yolg'iz juft 


11 
elektronga ega bo'lgan ikki guruh-NH2 ni o'z ichiga olgan karbamid molekulasi 
hisoblanadi. 
Sintetik yopishtiruvchi qatronlar yuqori molekulyar og'irlikdagi organik 
birikmalar sinfiga kiradi va past molekulyar og'irlikdagi moddalardan 
(monomerlardan) polikondensatsiya yoki polimerizatsiya reaktsiyasi bilan olinadi 
Ishlab chiqarilgan mahsulotlarning xilma-xilligi yog'ochni qayta ishlash 
sanoati va ularni ishlab chiqarish va ishlatish sharoitidagi farq ishlatiladigan 
yopishtiruvchi moddalarning xususiyatlariga ma'lum talablarni qo'yadi. Sintetik 
yog'ochni qayta ishlash sanoatida ishlatiladigan yopishtiruvchi qatronlar bir nechta 
tasniflanishi kerak belgilar: 
1) ishlab chiqarish usullari bo'yicha – kondensatsiya va polimerizatsiya 
uchun; 
2) isitish bilan bog'liq-yoqilgan Termoset va termoplastik; termosetlarga 
qizdirilganda qaytarilmas ravishda qattiq erimaydigan holatga o'tadigan 
yopishtiruvchi moddalar kiradi; termoplastik moddalarga bir necha marta qodir 
bo'lgan yopishtiruvchi moddalar kiradi qizdirilganda yumshatiladi va sovutilganda 
qattiqlashadi; 
3) yopishqoq birikmalarning suvga chidamliligi bo'yicha barcha 
yopishtiruvchi moddalar 4 ga bo'linadi guruhlar: suvga chidamli, o'rta, yuqori va 
yuqori suvga chidamli. Suvga chidamli bo'lganlar yopishtiruvchi birikmalarni o'z 
ichiga oladi,suv ta'sirida qulab tushish. 
4) yelimlash shartlariga ko'ra, qattiqlashtiruvchi yopishtiruvchi moddalar 
ajratiladi 
KS-11 markali karbamid mineral izolyatsion mato yoki ip mahsulotlarini 
bog'lovchi sifatida, shuningdek boshqa maqsadlarda ishlab chiqarish uchun 
mo'ljallangan.
KS-11 markali karbamid Karbamid-formaldegid qatronlari kontrplak ishlab 
chiqarishda, mebel qismlarini, duradgorlik va qurilish mahsulotlarini 
yopishtirishda, quyma novdalar va qoliplarni ishlab chiqarishda, tuproqlarni 
mustahkamlashda, shuningdek press materiallari, qatlamli plastmassalar, ko'piklar, 


12 
yopishtiruvchi moddalar, qoplamalar, qog'oz, matolarni qayta ishlashda keng 
qo'llaniladi.
Sanoatda karbamid smolalarini sintez qilishda formaldegid va karbamidning 
dastlabki molyar nisbati kamdan-kam hollarda 2:1 dan oshib ketganligi sababli 
monova dimetilolkarbamid hosil bo'lish reaksiyalari amaliy ahamiyatga ega. 
Metilol guruhlari karbamid smolalarining suvda eruvchanligini aniqlaydi. Ular, 
ehtimol, vodorod aloqalarini hosil qiladi, bu esa smola molekulalarining 
birlashishiga, uning molekulyar og'irligining aniq ortishiga va yopishqoqlikning 
oshishiga olib keladi. Metilol guruhlari neytral yoki zaif ishqoriy muhitda, ayniqsa 
erkin formaldegidning ortiqcha bo'lishida eng barqaror hisoblanadi. Chiziqli 
strukturaning polimerlari keyinchalik monometilolkarbamiddan hosil bo'ladi:


13 
Karbamidning 
formaldegid 
bilan 
polikondensatsiyasining 
smolali 
mahsulotlari tarkibida metilol (—CH2OH) va metilen (—CH2—) guruhlari 
mavjudligi bilan tavsiflanadi. Smolalar tarkibidagi ushbu guruhlarning nisbiy 
tarkibi yopishqoq karbamid-formaldegid smolalarining yopishqoqligi, saqlash 
barqarorligi, suv bilan aralashish qobiliyati, jelatinlanish muddati va boshqa 
xususiyatlariga katta ta'sir ko'rsatadi. Karbamid-formaldegid smolalari molekulyar 
og'irligi 700 dan ortiq bo'lmagan past molekulyar og'irlikdagi polikondensatsiya 
mahsulotlarining aralashmalari bo'lib, ular deyarli ajralmasdir. Maxsus 
qattiqlashtiruvchi moddalar (qattiqlashtiruvchi moddalar - kislotali katalizatorlar: 
organik va mineral kislotalar, kislotalarning ba'zi tuzlari va efirlari) va issiqlik 
ta'sirida yoki faqat bitta qattiqlashtiruvchi ta'sirida karbamid-formaldegid smolalari 
erimaydigan va erimaydigan holatga o'tadi. 
Bu o'tish o'rtasidagi oqimning natijasidir o'zaro zanjirlar shakllanishi bilan 
birga kimyoviy reaktsiyalarning besh molekulasi. O'zaro bog'lanishlar molekulalar 
zanjirlarida joylashgan faqat bitta metilol guruhlarining o'zaro ta'sirida ham, 
metilol va amid guruhlarining o'zaro ta'sirida ham paydo bo'ladi. Davolangan 
smolalarning sifati (ayniqsa, ularning suvga chidamliligi) smoladagi metilol 
guruhlari miqdoriga juda bog'liq. O'z navbatida, ularning tarkibi reaksiyaga 
olingan formaldegid miqdoriga bog'liq. Smolalarni davolash jarayoni suv va 
formaldegidning chiqishi bilan birga keladi; bu holda metilen va efir bog'lari hosil 
bo'lishi hisobiga molekulalar o'rtasida o'zaro bog'lanishlar hosil bo'ladi. Karbamid-
formaldegid polikondensatsiyasi mexanizmining xususiyatlari va qattiqlashtirilgan 
smolaning fazoviy tuzilishi karbamid-formaldegid smolalari asosidagi 
yopishtiruvchi moddalarning ayrim xususiyatlarini aniqlaydi. Asl smolada metilol 
va efir guruhlari miqdori ortishi bilan, yopishtiruvchi moddalarni davolashda 
formaldegid va suvning chiqishi ortadi. Agar qattiqlashtirilgan smolada sezilarli 
miqdordagi erkin metilol guruhlari saqlanib qolsa, yopishqoq qatlamning 
mustahkamligi va suvga chidamliligi sezilarli darajada kamayadi. Karbamid-
formaldegid qatronlari to'g'ridan-to'g'ri ishlab chiqarish zavodida mahsulotga qayta 
ishlanishi yoki ishlab chiqaruvchi tomonidan eritmalar shaklida (suvda va boshqa 


14 
gidrofil erituvchilar, masalan, quyi spirtlar) yoki quruq holatda quritilmagan holda 
fabrikalarga etkazib berilishi mumkin. . Bundan tashqari, sanoat mono- va 
dimetilolkarbamid aralashmalarining suvdagi kondensatsiya eritmalarini ishlab 
chiqaradi. Ushbu echimlar yog'och unini, qog'ozni, matolarni singdiradi; ular 
yopishtiruvchi moddalar tayyorlash uchun ishlatiladi. Kislotali muhitda 
qizdirilganda, mono- va dimetiloureya qatronga aylanadi, so'ngra davolanadi, bu 
muhitning kislotaliligini oshirish orqali erishiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, 
qatronlarni quruq holatda ishlab chiqarish va qayta ishlash juda qiyin. Smolalar, 
gidrofilik modda bo'lib, namlikni osongina singdiradi va jelatinizatsiyaga uchragan 
beqaror yuqori yopishqoq eritmalar hosil qiladi. Bunday eritmalardan ajratilgan 
qatronning suvda eruvchanligi pasaygan va gidrofil xossalari past. Karbamid-
formaldegid qatronlaridan parchalanishga, yog'och zararkunandalariga yorug'lik 
ta'siriga chidamli yopishtiruvchi moddalar olinadi. Ular mebel qismlarini 
yopishtirish va shponlash, egilgan yopishtirilgan mebel elementlarini ishlab 
chiqarish, zarrachalar, qurilish konstruksiyalari ishlab chiqarish, panel qismlarini 
shponlash, fanerani yopishtirish uchun ishlatiladi. Shpon, musiqa asboblari va 
shunga o'xshashlar ishlab chiqarishda. Yog'ochni, to'qimachilik materiallarini 
yopishtirish uchun birlashtirilgan yopishtiruvchi deb ataladigan materiallar 
qo'llaniladi. Kino hosil qiluvchi modda sifatida karbamid yoki melamin-
formaldegid qatroni va kazein elim ishlatiladi. Bunday yopishtiruvchi moddalar 
karbamid-oqsil yopishtiruvchi moddalar deb ataladi. Ular chirishga, yog'och 
zararkunandalariga chidamli. 
Quyidagi jadvalda GOST 2081-92 ga muvofiq karbamid uchun texnik talablar 
qisqacha keltirilgan 

Download 1.59 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling