ищі (рН 11-13) навіть у розведених розчинах утворюється монометілолмочевіна H2N-CO-NH-CH2-OH; в нейтральних і слаболужних середовищах (рН 7-8) залежно від співвідношення вихідних компонентів - Моно-і діметілолмочевіни OC (NHCH2OH) 2. Остання утворюється також при взаємодії монометілолмочевіни з формальдегідом. Положення рівноваги цих реакцій не залежить від рН середовища, а визначається концентрацією реагуючих речовин і температурою.
При взаємодії сечовини з формальдегідом в сильнокислой середовищі (рН <3) утворюються метілолмочевіни відразу ж піддаються дегідратації, даючи метіленмочевіни, наприклад,
В
які в умовах реакції швидко перетворюються на поліметіленмочевіни загальної формули (С2Н4N2O) n - неплавкі і нерозчинні аморфні продукти, що не мають практичного значення. Тому для отримання сечовини-формальдегідних смол процес слід проводити в умовах, сприяють утворенню метілольних похідних сечовини.
Моно-і діметілолмочевіни - білі кристалічні продукти, розчинні у воді і метанолі; перший плавиться при 111 В° С (з етанолу), другий - при 121 - 126 В° С (з 80%-ного етанолу); діметілолмочевіна при нагріванні розчиняється також у етанолі. При нагріванні безводні моно-і діметілолмочевіни перетворюються на поліметіленмочевіни; перша повністю переходить в нерозчинний продукт при 100 В° С, друга - вище 140 В° С. У водних кислих розчинах (рН 4.5-6.0) метілолмочевіна здатна до подальших перетворенням з утворенням, ймовірно, метилен-біс-аміду (I), метілолметілен-біс-аміду (II) або простого ефіру (III) і азометілена (IV), який відразу ж трімерізуется:
В
В аналогічних умовах швидкість гомополіконденсаціі діметілолмочевіни дуже низька. Вона також взаємодіє з сечовиною і монометілолмочевіной.
Передбачається, що основна реакція, що приводить до сечовини-формальдегідних смол, - бімолекулярні, і швидкість її пропорційна концентрації водневих іонів. Далі наведені ймовірні схеми освіти сечовини-формальдегідних смол. p> Мабуть, найбільш імовірна остання схема, що передбачає наявність у структурі полімеру кисневих містків, присутністю яких можна пояснити виділення формальдегіду при зберіганні та експлуатації виробів з сечовини-формальдегідних смол.
Напрямок реакції сечовини з формальдегідом залежить також від температури. Підвищення її вище 40 (оптимальна температура для отримання метілол-сечовини) сприяє утворенню небажаних продуктів - метіленмочевін. Ймовірність отримання останніх існує і в тому випадку, коли процес починають в умовах, сприятливих для синтезу метілолмочевін; це пов'язано зі зміною рН середовища в ході реакції. Так, сечовина, здатна утворювати з кислотами нестійкі солі, пов'язує мурашину кислоту, завжди міститься у формаліні. В результаті цього при додаванні сечовини в розчин формаліну рН реакційної суміші підвищується. Однак в міру витрати сечовини кислота вивільняється і рН знижується. Крім того, в умовах реакції мурашина кислота утворюється з формальдегіду (...
