Аминосмолы


Аминосмолы (англ. Amino resins), — в химической промышленности термореактивные синтетические смолы, продукт поликонденсации соединений, содержащих аминогруппы вида R—NH2, с альдегидами вида R′—CHO, чаще всего — с формальдегидом[1].

Наравне с названием аминосмолы употребляются также названия амино-альдегидные смолы[2], аминоформальдегидные смолы[3], аминопласты[1]. В России название аминопласты официально перешло к веществу пластмасс на основе аминосмол[4], хотя в научной литературе и в практическом употреблении термины аминосмолы и аминопласты взаимозаменяемы[2][5].

Учёными синтезировано более десятка аминосмол. Самое широкое промышленное применение нашли аминосмолы на основе реакции формальдегида с карбамидом (карбамидоформальдегидная смола, КФ) и меламином (меламиноформальдегидная смола, МФ) или их сочетания (МКФ), — вместе их производство составляет почти 100 % всех производимых в мире аминосмол[6]. Аминосмолы на основе меламина значительно дороже, чем на основе карбамида, но и заметно качественнее.

Промышленное производство началось в 1920 году. Бо́льшая часть употребляется в производстве ДСП, МДФ и фанеры; значительная часть употребляется при производстве пластмассовых изделий, клеёв, лаков, красок, облицовочных материалов, в производстве искусственных утеплителей и электроизоляции; в виде облагораживающих добавок употребляются в текстильной, бумажной и кожевенной промышленности.

В сфере применения аминосмолы и материалы на их основе конкурируют с фенопластами. Главное конкурентное преимущество аминопластов перед фенопластами — неограниченный выбор цвета изделий. Главный недостаток — чуть меньшая влагостойкость. Мировой объём производства аминосмол и аминопластов в абсолютном выражении неуклонно рос: с 800 тыс. тонн в начале 1960-х[1] до 5 млн тонн в начале 2010-х[7]. Однако из-за открытия и развития новых синтетических материалов доля аминопластов в общей массе полимеров неуклонно снижалась: с 9-15 % до 4-6 % за тот же период. В своём классе, — среди реактопластов, — в 2010-м году по объёмам производства и потребления аминопласты занимали второе место после полиуретана[8].

Первым исследование реакции формальдегида с карбамидом, в результате которой удалось выделить метиленмочевину, опубликовал немецкий учёный Хёльцер (K. Hölzer) в 1884 году. В 1891 были открыты и описаны оксиметильные соединения этой реакции. В 1896 году немецкий учёный Гольдшмидт (K. Goldschmidt) изучил влияние на реакцию мольных соотношений карбамида и формальдегида. В дальнейшем изучение и описание структуры метилольных соединений, образующихся при реакции в щелочной и активно реагирующих в кислой среде, позволило продолжить эксперименты уже с этими соединениями, в результате которых химик из Праги Джон (H. John) в 1918 году запатентовал способ производства особой, прозрачной, синтетической смолы, и в 1920 на основе этого патента было запущено её производство.