Mélange capable de faire prise ou de durcir à chaud et sous pression. Les produits de condensation résineux du type urée-aldéhyde sont employés indus triellement dans de nombreux buts, par exem ple dans la fabrication de poudres servant à mouler des objets et dans la fabrication des colles.
Pour aider le durcissement ou la prise de ces matières, il est de pratique courante d'y ajouter un accélérateur comprenant un acide ou un sel produisant un acide et celui-ci est ajouté d'ordinaire après que la condensa tion formant la résine a eu lieu. Par exem ple, quand on fait des poudres à mouler, le produit de condensation résineux est mé langé avec une matière de remplissage (par exemple du papier ou de la farine de bois) et séché, après quoi la matière est moulue et c'est durant cette opération que l'accélérateur est ajouté. Dans la fabrication de colles, le produit de condensation résineux est con centré en un liquide visqueux qu'on peut étendre et l'accélérateur est, d'habitude, ajouté seulement peu d'heures avant que la colle soit employée.
La présente invention a pour objet un mélange capable de faire prise ou de durcir à chaud et sous pression, comprenant au moins un produit de condensation du type urée-aldéhyde mélangé à au moins une sub stance agissant comme accélérateur de la prise ou du durcissement.
Ce mélange est caractérisé en ce qu'il con tient, comme substance accélératrice, une diazine ou une triazine ou un sel d'une telle azine ou un mélange de plusieurs de ces com posés.
Comme substance accélératrice, on peut employer la mélamine ou ses sels. On peut, par exemple, l'incorporer dans une poudre à mouler du type urée-aldéhyde comme substi tuant de tout ou partie de l'accélérateur acide employé d'habitude. On peut aussi l'employer comme durcissant d'une colle du type urée aldéhyde à la place de tout ou partie du durcissant acide employé normalement. On peut employer aussi la mélamine comme ad dition supplémentaire aux accélérateurs du type acide. Il faut remarquer que la mélamine est une base et l'on a trouvé qu'elle ne présente pas certains désavantages inhérents aux accé lérateurs acides.
Par exemple, quand on l'em ploie dans des poudres à mouler, l'encrassage du moule est réduit et quand on l'emploie comme durcissant pour colles, elle peut être ajoutée à la colle longtemps avant l'emploi, voire même 48 heures à l'avance.
Les sels de mélamine peuvent être ajou tés comme tels ou formés in situ par addi tion d'un acide en même temps que la mé- la.mine. Des exemples de sels appropriés sont le sulfate, l'oxalate, le formiate, l'acétate et l'hy drochlorure de mélamine. Les sels peu vent être employés en addition à la base.
Au lieu de mélamine ou de ses sels, des produits mélangés contenant la mélamine ou ceux-ci peuvent être employés en addition à, ou en remplacement partiel ou complet des accélérateurs acides usuels. Un tel produit de mélange constitué principalement d'un mé lange de mélamine, de mélam, de mélem, de mellone et autres corps analogues peut être préparé par chauffage de dicyandiamide. Les sels correspondants produits en ajoutant un acide au mélange des bases peuvent être em ployés.
De même façon, un mélange de tels sels peut être préparé par chauffage de thio- cyanate d'ammonium, le produit obtenu étant principalement du thiocyanate de mélam.
Bien que la méla,mine soit la substance accélératrice préférée, on peut employer des diazines ou des 1. 3. 5-triazines contenant au moins deux groupes amino ou les sels obtenus à partir de telles diazines ou tri- azines. Des exemples de di- et triazines ap propriées, à. part la mélamine, sont:
la. 1. 4 diamino-phtalazine, la 4. 6-diaminopy rimi- dine et la 2,4-diamino-qiûnazoline. Des mé langes de telles matières peuvent également être employés.
Quand on désire préparer une colle. les dites substances accélératrices peuvent être employées conjointement avec un produit liquide visqueux de la condensation d'urée et d'une aldéhyde. La colle qu'on peut ainsi obtenir peut être employée dans la fabrica- tion d'articles ou produits construits de pièces diverses (placages, par exemple) en réunissant des couches, pièces ou parties à l'aide de cette colle.
Voici quelques exemples du mélange se lon l'invention et de la manière de le prépa rer. Les quantités et pourcentages sont don nés en poids.
Exefnple <I>1:</I> On chauffe à l'ébullition 3,40 parties de formaline du commerce à 40%, ayant une valeur de pH d'environ 4,5 à. 5,0 due à la présence d'une petite quantité d'acide for mique, et on ajoute 120 parties d'urée dis soute dans une quantité environ égale d'eau. Le mélange est maintenu à l'ébullition jus qu'à ce qu'un échantillon reste clair par re froidissement, mais précipite une résine in soluble par dilution à l'eau.
La solution est alors neutralisée par addition de soude caus tique, refroidie et concentrée alors par le vide jusqu'à l'obtention d'une colle visqueuse qu'on peut étendre et qui peut être emmaga sinée et qui reste utilisable durant plusieurs mois. Avant l'usage, 100 parties de colle sont. mélangées avec 10 parties de mélamine préa- lableinent moulue en une poudre impalpable. Le mélange peut être étendu en feuilles pour la production de placages et pressé à, chaud à environ 95-110' C pendant 10-20 mi nutes, à une pression de 14 kg/cm'.
Le mélange peut être employé pour la production de colle sous forme de pellicule en l'appliquant sur un support en papier, d'une manière connue et en séchant la pelli cule ainsi obtenue dans un courant d'air chaud à 60 C environ. Exe.ifz.ple <I>2:</I> On chauffe à l'ébullition 3?4 parties d'une formaline du commerce à 40 % qui a été neutralisée par addition d'un sel-tampon ou d'un alcali tel que la soude caustique, avec 120 parties d'urée. Pendant qu'elle bout en core, on amène la. solution au pH 4 par addi tion d'acide formique, puis on continue à. chauffer jusqu'à ce qu'une prise reste claire par refroidissement. puis précipite une résine par dilution avec de l'eau.
On neutralise alors la solution en ajoutant un alcali et on ajoute et dissout une nouvelle quantité de 40 par ties d'urée. On évapore alors la solution de résine jusqu'à la consistance d'une colle vis queuse et étendable que l'on peut emmagasi ner.
Avant l'emploi, on mélange 100 parties de la colle avec 10 parties de mélamine qui a été au préalable moulue en une poudre im palpable.
<I>Exemple 3:</I> On prépare une colle par condensation d'urée et de formaldéhyde selon l'une des méthodes décrites dans les exemples précé dents. Avant l'emploi, on mélange<B>10%</B> de formate de mélamine à cette colle.
Le mélange peut être étendu en feuilles pour la production de placages et pressé à chaud comme décrit à l'exemple 1, à cette différence près qu'ici un temps de pression de 5 minutes suffit. Exemple On prépare une colle par condensation d'urée et de formaldéhyde suivant l'une quel conque des méthodes décrites aux exemples 1 et 2. Avant l'emploi, la colle est mélangée avec 5-15 % de thiocyanate de mélam brut qu'on obtient en. chauffant du thiocyanate d'ammonium pendant environ 40 à 50 heures à une température montant à environ 275 C.
<I>Exemple 5:</I> On prépare une colle par condensation d'urée et de formaldéhyde suivant l'une des méthodes décrites aux exemples 1 et 2. Avant l'usage, on mélange la colle avec 10-15 parties du mélange brut de mélamine, mélam, etc., obtenu par la fusion de dicyan- diamide avec 1-2 parties d'acide tartrique, ces dernières matières ayant été de préfé rence moulues ensemble au préalable en une poudre impalpable. <I>Exemple 6:</I> On prépare une poudre à mouler selon une des méthodes bien connues, avec un pro duit de condensation résineux d'urée- formaldéhyde et une matière de remplissage.
Dans les derniers moments de la mouture, on incorpore 2-4% d'un sel de mélamine tel que du formiate ou de l'acétate de mélamine, les proportions en étant calculées par rap port à la résine.
<I>Exemple 7:</I> On prépare une poudre à mouler à par tir d'un produit de condensation résineux d'urée-formaldéhyde et d'une matière de rem plissage. Après séchage et broyage, elle est encore moulue avec 10-20% de mélamine, calculés sur la résine.
<I>Exemple 8:</I> On prépare une poudre à mouler au moyen d'un produit de condensation rési neux d'urée-formaldéhyde et d'une matière de remplissage. Après séchage et broyage, elle est moulue avec 5 et 15 % de mélamine et 1 à 5 % d'un sel de mélamine tel que l'hydro- chlorure de mélamine, le formiate ou l'acé tate dont la quantité est calculée d'après la résine.
Mixture capable of setting or hardening when hot and under pressure. Resinous condensation products of the urea-aldehyde type are employed industrially for many purposes, for example in the manufacture of powders for molding articles and in the manufacture of glues.
To aid in the hardening or setting of these materials, it is common practice to add thereto an accelerator comprising an acid or an acid-producing salt and this is usually added after the resin-forming condensation has taken place. location. For example, when making molding powders, the resinous condensation product is mixed with a filling material (e.g. paper or wood flour) and dried, after which the material is ground and it is during this operation the accelerator is added. In the manufacture of glues, the resinous condensation product is concentrated into a viscous liquid which can be spread and the accelerator is usually added only a few hours before the glue is used.
The present invention relates to a mixture capable of setting or hardening under hot pressure and under pressure, comprising at least one condensation product of the urea-aldehyde type mixed with at least one substance acting as a setting or hardening accelerator.
This mixture is characterized in that it contains, as accelerating substance, a diazine or a triazine or a salt of such an azine or a mixture of several of these compounds.
As an accelerator substance, melamine or its salts can be used. It can, for example, be incorporated into a molding powder of the urea-aldehyde type as a substitute for all or part of the acid accelerator usually employed. It can also be used as a hardener for a glue of the urea aldehyde type in place of all or part of the acid hardener normally employed. Melamine can also be used as an additional addition to acid type accelerators. It should be noted that melamine is a base and it has been found that it does not present certain disadvantages inherent in acid accelerators.
For example, when used in molding powders, mold fouling is reduced and when used as a hardener for glues, it can be added to the glue long before use, or even 48 hours. in advance.
The melamine salts can be added as such or formed in situ by the addition of an acid together with the melamine. Examples of suitable salts are melamine sulfate, oxalate, formate, acetate and hydrochloride. Salts can be used in addition to the base.
Instead of melamine or its salts, mixed products containing melamine or these can be used in addition to, or as a partial or complete replacement of the usual acid accelerators. Such a mixture product consisting mainly of a mixture of melamine, melam, melem, mellone and the like can be prepared by heating dicyandiamide. The corresponding salts produced by adding an acid to the mixture of bases can be used.
Likewise, a mixture of such salts can be prepared by heating ammonium thiocyanate, the product obtained being mainly melam thiocyanate.
Although melamine is the preferred accelerator substance, diazines or 1.35-triazines containing at least two amino groups or the salts obtained from such diazines or triazines can be employed. Examples of suitable di- and triazines, to. apart from melamine, are:
the. 1.4-diamino-phthalazine, 4.6-diaminopy rimidine and 2,4-diamino-qiunazoline. Mixtures of such materials can also be used.
When you want to prepare a glue. said accelerating substances can be employed together with a viscous liquid product of the condensation of urea and an aldehyde. The glue thus obtained can be employed in the manufacture of articles or products constructed from various parts (veneers, for example) by joining layers, parts or parts together with this glue.
Here are some examples of the mixture according to the invention and of the way of preparing it. The quantities and percentages are given by weight.
Example <I> 1: </I> 3.40 parts of 40% commercial formalin, having a pH value of about 4.5%, are heated to the boil. 5.0 due to the presence of a small amount of formal acid, and 120 parts of dissolved urea in about equal amount of water are added. The mixture is kept at the boil until a sample remains clear by cooling, but precipitates an insoluble resin on dilution with water.
The solution is then neutralized by adding caustic soda, cooled and then concentrated by vacuum until a viscous glue is obtained which can be spread and which can be stored and which remains usable for several months. Before use, 100 parts of glue are. mixed with 10 parts of previously ground melamine to an impalpable powder. The mixture can be sheeted for veneer production and hot pressed at about 95-110 ° C for 10-20 minutes, at a pressure of 14 kg / cm2.
The mixture can be used for the production of glue in the form of a film by applying it to a paper support in a known manner and by drying the film thus obtained in a current of hot air at about 60 ° C.. Exe.ifz.ple <I> 2: </I> 3? 4 parts of a 40% commercial formalin which has been neutralized by adding a buffer salt or an alkali are heated to the boil. such as caustic soda, with 120 parts of urea. While she is still boiling, we bring her. solution at pH 4 by addition of formic acid, then continued at. heat until one set remains clear by cooling. then precipitates a resin by dilution with water.
The solution is then neutralized by adding an alkali and a further 40 parts urea is added and dissolved. The resin solution is then evaporated to the consistency of a viscous and spreadable adhesive which can be stored.
Before use, 100 parts of the glue are mixed with 10 parts of melamine which has previously been ground into a palpable powder.
<I> Example 3: </I> An adhesive is prepared by condensation of urea and formaldehyde according to one of the methods described in the preceding examples. Before use, mix <B> 10% </B> of melamine formate with this glue.
The mixture can be spread into sheets for the production of veneers and hot pressed as described in Example 1, except that here a pressing time of 5 minutes suffices. Example A glue is prepared by condensation of urea and formaldehyde according to any one of the methods described in Examples 1 and 2. Before use, the glue is mixed with 5-15% of crude melam thiocyanate which gets in. heating ammonium thiocyanate for about 40 to 50 hours at a temperature rising to about 275 C.
<I> Example 5: </I> An adhesive is prepared by condensation of urea and formaldehyde according to one of the methods described in Examples 1 and 2. Before use, the adhesive is mixed with 10-15 parts of the a crude mixture of melamine, melam, etc., obtained by melting dicyandiamide with 1-2 parts of tartaric acid, the latter materials having preferably been ground together beforehand to an impalpable powder. <I> Example 6: </I> A molding powder is prepared according to one of the well known methods, with a resinous urea-formaldehyde condensation product and a filling material.
In the last moments of grinding, 2-4% of a melamine salt such as formate or melamine acetate is incorporated, the proportions being calculated with respect to the resin.
<I> Example 7: </I> A molding powder is prepared by drawing a resinous condensation product of urea-formaldehyde and a filling material. After drying and grinding, it is still ground with 10-20% melamine, calculated on the resin.
<I> Example 8: </I> A molding powder is prepared using a resinous urea-formaldehyde condensation product and a filler. After drying and grinding, it is ground with 5 and 15% melamine and 1 to 5% of a melamine salt such as melamine hydrochloride, formate or acetate, the amount of which is calculated from after the resin.