Синтез акрилоилмочевины из ацетилмочевины и формальдегида

Synthesis acryloylurea from acetylurea and formaldehyde
Цитировать:
Синтез акрилоилмочевины из ацетилмочевины и формальдегида // Universum: химия и биология : электрон. научн. журн. Тожидинов М.Б. [и др.]. 2019. № 8 (62). URL: https://7universum.com/ru/nature/archive/item/7686 (дата обращения: 25.10.2020).
Прочитать статью:

АННОТАЦИЯ

В этом научном исследовании был исследован метод получения акрилоилмочевины из ацетилмочевины и формальдегида. Преимущество этого метода состоит в том, что процесс получения не требует высокой температуры и давления и не используются особо опасные вещества для здоровья человека. Уровень производства и продуктивность продукта относительно высокие.

ABSTRACT

In this scientific study, the method for producing acryloylurea from acetylurea and formaldehyde was investigated. The advantage of this method is that the process does not require high temperature and pressure and does not use highly dangerous substances for human health. The level of production and productivity of the product is relatively high.

 

Ключевые слова: акрилоилмочевина, ацетилмочевина, формальдегид, щелочная среда.

Keywords: acryloylurea, acetylurea, formaldehyde, alkaline medium.

 

Мономеры–(от греческого "monos"- один и "meros"-часть)–низко-молекулярные соединения, молекулы которых способны реагировать между собой или с молекулами других соединений с образованием макромолекул. Мономерами в широком смысле являются соединения, содержащие кратные связи: олефины, диены, ацетилены, производные ненасыщенных карбоновых кислот, циклические соединения–оксиды олефинов, лактамы, лактоны, а также соединения с функциональными группами–дикарбоновые кислоты, аминокислоты, гликоли, диамины, фенолы и другие [1;4].

При этом получение мономеров достигается в процессе полимеризации. У данных веществ есть классификация. Согласно классификации, все мономеры различаются между собой по своей функциональности.

Однако, с другой стороны, мономеры все же могут использоваться во всех разбавителях и модификации в различных реакционных смесях.

Удивительно, но некоторые вещества можно получить только в определённых лабораторных условиях. Это обусловлено тем, что химики знают, как правильно ускорять некоторые процессы, и какое количество вещества для этого потребуется. Поэтому такие элементы, как органические мономеры, нуждаются в контроле над протеканием всей химической реакции, чтобы впоследствии образовались нужные компоненты.

В настоящее время органические соединения с винильной группой широко используются в различных областях народного хозяйства, химической промышленности, в частности в производстве полимерных веществ и сополимеров, в производстве красителей, а также в фармацевтике в качестве основного сырья.

Ускорение научно-технического развития определяется не только ростом промышленности, но и увеличением продолжительности и качества полимерных материалов и их изделий. Очень важно искать новые возможности для синтеза мономеров для полимерных веществ [2;3].

В этом научном исследовании был исследован метод получения акрилоилмочевины из ацетилмочевины и формальдегида. Преимущество этого метода состоит в том, что процесс не требует высокой температуры и давления и не используются особо опасные вещества для здоровья человека. Уровень производства и продуктивность продукта относительно высокие.

Реакцию исследовали при действии щелочи в различных мольных соотношениях ацетилмочевины и формальдегида в интервале температур 40-90°С. Полученные результаты показаны в таблице 1 и на рисунке 1.

Таблица 1.

Влияние мольного соотношения продуктов и длительности процесса на выход акрилоилмочевины

Ацетилмочевина:Формальдегид

Время реакции, час

Выход, %

1

1 : 1

4

21,4

2

1 : 1

8

35,6

3

1 : 1

12

45,7

4

1 : 1

16

45,7

5

1 : 2

4

32,3

6

1 : 2

8

57,2

7

1 : 2

12

78,8

8

1 : 2

16

78,8

 

Рисунок 1. Влияние времени на выход продукта

 

Как видно из результатов исследования (табл. 1 и рис.1), с увеличением времени реакции до 12 часов возрастает выход акрилоилмочевины, потом выход её не меняется.

В последующем исследовании для реакции были выбраны различные концентрации формальдегида, и было исследовано влияние их концентрации на реакцию. В этом случае исследовано влияние концентрированных растворов 10%, 20%, 30% и 37% формальдегида. Эксперименты проводились в соотношении ацетилмочевина : формальдегид = 1:2. Полученные результаты показаны в таблице 2 и на рисунке 2 ниже.

Таблица 2.

Влияние концентрации формальдегида на реакцию

Концентрация формальдегида, %

Время реакции, час

Выход, %

1

10

12

65,2

2

20

12

69,1

3

30

12

74,7

4

37

12

78,8

 

Рисунок 2. Влияние концентрации формальдегида на выход продукта

 

Результаты показывают, что выход продукта был выше, когда соотношение ацетилмочевина:формальдегид составляло 1:2, и реакция продолжалась в течение 12 часов, а концентрация формальдегида была высокой.

 

Список литературы:
1. Платье Н.А. Сливинский Е.В. Основы химии и технологии мономеров. М.: Наука: МАИК “Наука/Интерпериодика”, 2002.-696 с.
2. Джалилов А.Т., Малкандуев Ю.А., Микитаев А.К. Синтез и свойства реакционноактивных полимеров. М.: Изд.РХТИ им. Д.И.Менделеева, 2011.-282 с.
3. Джалилов А.Т., Ширинов Ш.Д. Исследование кинетики набухания синтезированных гидрогелей на основе гидролизованного полиакрилонитрила Universum:химия и биология, 2018 № 3(45)
4. Кукурина О.С. Химия и технология сырья и мономеров: учебное пособие. Часть I. Углеводородное сырье. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. – 104 с.

 

Информация об авторах

младший научный сотрудник ТНИИХТ, 111116, Республика Узбекистан, Ташкентская обл., Зангиотинский р-н, п/о Ибрат 

Junior Research Scientist of Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology, 111116, the Republic of Uzbekistan, Tashkent Region, Zangiotinsky District, Ibrat

мл. науч. сотр., «ООО Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии», Узбекистан, Ташкентская область, Ташкентский р-н, п/о Шуро-базар

Junior Researcher, Tashkent Research Institute of Chemical Technology, Uzbekistan, Tashkent region, Tashkent district, p/o Shuro Bazaar

старший научный сотрудник – исследователь кафедры технология высокомолекулярных соединений и пластмасс, Ташкентского химико-технологического института, Узбекистан, г. Ташкент

Senior researcher of technology of polymers and plastics department, Tashkent Institute
of Chemical Technology, Uzbekistan, Tashkent

д-р хим. наук, профессор, академик АН РУз., директор ГУП «Ташкентский научно-исследовательский институт химической технологии», 111116, Узбекистан, Ташкентская область, Зангиатинский район, п/о Шуро-базар

doctor of chemistry, professor, Academician of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, director of the Stat Unitary Enterprise Tashkent Scientific Research Institute of Chemical Technology, 111116, Uzbekistan, Tashkent region, Zangiata district, P / o Shuro-bazaar

Журнал зарегистрирован Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), регистрационный номер ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013
Учредитель журнала - ООО «МЦНО»
Главный редактор - Ларионов Максим Викторович.
Top