CS199208B2 - Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice - Google Patents
Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice Download PDFInfo
- Publication number
- CS199208B2 CS199208B2 CS61276A CS61276A CS199208B2 CS 199208 B2 CS199208 B2 CS 199208B2 CS 61276 A CS61276 A CS 61276A CS 61276 A CS61276 A CS 61276A CS 199208 B2 CS199208 B2 CS 199208B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- formaldehyde
- amine resin
- precipitated
- resin
- urea
- Prior art date
Links
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims description 47
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims description 47
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 title claims description 33
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 29
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 22
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 claims description 17
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 11
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 6
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 77
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 6
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 5
- -1 amine compound Chemical class 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 4
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003637 basic solution Substances 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 2
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 2
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZBZONOEYUBXTD-UHFFFAOYSA-N OOOOOOOOO Chemical compound OOOOOOOOO OZBZONOEYUBXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CQGRLHBOVUGVEA-UHFFFAOYSA-N OOOOOOOOOOOOOOO Chemical compound OOOOOOOOOOOOOOO CQGRLHBOVUGVEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- ZHNUHDYFZUAESO-OUBTZVSYSA-N aminoformaldehyde Chemical compound N[13CH]=O ZHNUHDYFZUAESO-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000011804 chemically inactive material Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000006224 matting agent Substances 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012778 molding material Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bázi aminové pryskyřice, vhodného pro použití v termosetické tvářecí kompozici.
V britském patentu č. 1 136 260 je popsáno použití rozmělněné aminové pryskyřice jako plniva ve vytvrzovatelné pryskyřičné směsi, která se vytvrzuje bez uvolňování těkavých látek.
V německém patentovém spise DOS 2 415 762 je dále popsáno použití částic aminové pryskyřice jako matovacího činidla při přípravě povlaků. Švédský patent č. 319 004 konečně popisuje přípravu jemného prášku vytvrzené melaminoformaldehydové pryskyřice a zmiňuje se o jejím použití jako plniva v pryžích nebo pryskyřičných kompozicích.
Plnivové materiály popisované v uvedených spisech jsou všeobecně získávány vysrážením z vodného systému, obsahujícího povrchově aktivní činidlo nebo ochranný koloid, a jelikož jsou velmi jemně rozmělněny, mají velmi nízkou schopnost absorbovat vodu. Plniva vyrobená tímto způsobem nemohou být používána pro přímou náhradu celulózy při normální výrobě tvářecích práškových kompozic, neboť jejich velmi nízká schopnost absorbovat vodu ovlivňuje zpracovávání materiálu.
V německých patentových spisech DOS 2 322 617 a 2 310 408 je popsán způsob přípravy plniv na bázi vytvrzených močovinoformaldehytdových pryskyřic rozkladem pěny a vysťážením. V prvním případě má získané plnivo schopnost absorbovat vodu menší než 2 ml/g a ve druhém nad 2 ml/g. V obou případech se při přípravě plniva používá povrchově aktivní činidlo.
Rozklad pěny je nevýhodným způsobem přípravy plniva, nebot použití povrchově aktivního činidla vede k obtížím s pěněním v potřebném míchaném systému a k obtížnému ovládání jeho koncentrace v reakční směsi. Nadbytek povrchově aktivního činidla ve výrobku je zjevně nežádoucí.
Podstatou vynálezu je způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bázi aminové pryskyřice, vhodného pro použití v termosetické tvářecí kompozici, při kterém se podle/vynálezu vytvoří vodný systém bez povrchově aktivního činidla o pH nižším než 4, obsahující močovinoformaldehydovou nebo melaminoformaldehydovou pryskyřici nebo látky, z nichž se tyto pryskyřice získávají, a kyselý katalyzátor, přičemž se systém míchá k získání suspenze vytvrzené aminové pryskyřice ve vysrážené částicové formě a obsah vysrážené aminové pryskyřice v systému se udržuje na stupni nižším než 20 hmot. %, přičemž suspenze vytvrzené aminové pryskyřice se filtruje nebo odstřeďuje pro oddělení vysrážené aminové pryskyřice a vysrážená aminová pryskyřice se neutralizuje a potom suší na částicové plnivo.
Obsah vysrážené aminové pryskyřice se s výhodou udržuje ve vodném systému tak, že se během vysrážení řídí teplota vodného systému. Množství pevných vysrážených částic aminové pryskyřice ,se s výhodou podle vynálezu ovládá ve vodném systému řízením obsahu pevných výše uvedených reakčnich složek.
Takto řešený způsob podle vynálezu odstraňuje výše uvedené nedostatky známého stavu techniky tím, že umožňuje získat plnivo se schopností pohlcovat vodu, odpovídající potřebám obvyklých způsobů vytváření tvářecích práškových směsí, a vylučuje nutnost používat povrchově aktivního činidla.
S výhodou tvoří vytvfzovatelnou aminovou pryskyřici používanou ve způsobu podle vynálezu jako močovino-formaldehydová pryskyřice zvláště taková, kde je poměr mezi močovinou a formaldehydem před vytvrzováním v rozmezích 1: 1,2 až 1: 1,8; s výhodou částicová močovino-formaldehydová nebo melamin-formaldehydová složka má povrchovou plochu BET nižší než 10 čtv. metrů na gram, a ještě výhodněji méně než 1 čtv. metr na gram, a způsobilost pohlcovat vodu od 1,0 až 6,0 ml/g, přičemž výhodnějším stupněm je schopnost pohlcovat vodu v rozmezí
1,5 až 2,5 ml/g.
Výhodný materiál plniva tvoří močovino-formaldehydová pryskyřice s poměrem močovina : formaldehyd v molárním vztahu po vy tvrzení od 1:1,0 do méně než 1:2,0 (to znamená, že poměr mezi močovinou a formaldehydem činí méně než 1:2,0 a plnivo má_ reaktivní — NH-skupinyj.
Cásticový materiál močovino-formaldehydový nebo melamin-formaldehydový může tvořit úhrn plniva pro tvářecí kompozici nebo může být jednou ze složek plniva tvořeného z několika složek a výborně se používá jako částečná nebo úhrnná náhražka běžného obsahu plniva tvořeného celulózou v běžných aminových pryskyřičných tvářecích materiálech, obsahujících jako plnivo celulózu.
Plnivo může tvořit 15—-80 hmot. % tvářecí kompozice a může představovat 1—100, s výhodou 30—100 hmot. % vztaženo na úhrnnou hmotnost plniva, částicového močovinofromaldehydového nebo melamin-formaldehydového materiálu.
Je výhodné vyrábět částicový močovino-formaldehydový nebo melaminformaldehydový materiál postupem, při němž se vytváří vodný systém o hodnotě , pH nižší než 4 a který obsahuje močovino-for- maldehydovou nebo melamin-formaldehydovou pryskyřici nebo látky, které jsou prekursory pro výrobu těchto pryskyřic, a kyselý katalyzátor, přičemž se systém míchá k vytvoření suspenze obsahující vytvrzený materiál aminové pryskyřice ve vysrážené částicové formě a udržuje se obsah vysrážené aminové pryskyřice v systému tak, aby byl nižší než 20 hmot. °/o.
Aminová pryskyřice, jíž se používá k získání vysrážené částicové hmoty, může být tvořena jakýmkoli aduktem nebo kondenzátem močoviny nebo melaminu a formaldehydu, jež byly vyrobeny mimo vodný systém. Jako alternativu lze pryskyřici vytvářet také in sítu ve vodném systému tak, že se v reakčni nádobě vytvoří vodný roztok aminové sloučeniny nebo formaldehydu a do roztoku se přidá formaldehyd nebo aminová sloučenina, s výhodou také ve vodném roztoku, nebo lze také vytvářet pryskyřici in sítu tak, že se kombinují oddělené roztoky obsahující aminovou sloučeninu a formaldehyd za přivádění do reakčni nádoby.
Dodatečnou reakcí doplňku, který tvoří ethylenglykol, glycerin nebo kaprolaktam, je možné vytvořit modifikované formy vysrážené aminové pryskyřice. Alternativně je také možno modifikovat vysráženou hmotu dodatečným působením modifikující složky, například epichlorhydrinu. Vysrážená aminová pryskyřice obvykle neobsahuje další plnivo.
Vysrážená aminová pryskyřice v pevné formě ve vodném systému tvoří s výhodou 5 až 20 hmot. % úhrnu, ještě výhodněji 6,0 až 18 hmot. % a ještě výhodněji od 9 do 12 hmot.%.
Molárnl poměr močoviny k formaldehydu na začátku vytvrzovací reakce je s výhodou alespoň 1: 1,1 a více, s výhodou v rozmezích 1: 1,3 až 1 : 2,2, a ještě výhodněji od 1:1, do 1:1,6. V případě, že se použije melaminu, se s výhodou tyto vztahy poměrově obmění.
Vodný systém se s výhodou udržuje na teplotě v rozmezí od 20 do 80 °C během vysrážení aminové pryskyřice. Teplota, stupeň míchání, jímž se působí na systém, molární poměr aminové sloučeniny k formaldehydu, stupeň kyselosti a stupeň zředění systému vesměs mají význam při ovlivňování povahy výsledné vysrážené částicové hmoty, alespoň pokud jde o jejich hydrofilní vlastnosti, to jest pokud jde o způsobilost k absorpci vody. ,
Za účelem získání částicové vysrážené hmoty místo gelu nebo pevné blokové močovino-formaldehydové nebo melamin-formaldehydové pryskyřice je nutné řídit obsah vysrážených pevných částic v systému. Toto je závislé na teplotě a bude proto nezbytné používat nižších teplot, jestliže přítomná pevná hmota má vyšší reaktivnost, aby se udržel systém v kapalném stavu, nebo může být nezbytné používat vyšších teplot, jestliže jde o pevné látky s nižší reaktivností, a to v rozmezí výše uvedených teplot, aby se dosáhlo požadované schopnosti absorbovat vodu ve vysrážené částicové hmotě. Jestliže obsah pevných látek je přibližně 19 %, může být například nutné snížit teplotu na přibližně °C nebo méně, aby se zabránilo vytvoření souvislé hmoty nebo alespoň hmoty takové, kterou by nebylo možno míchat.
S výhodou se' postupuje po šaržích, lze však postupovat i kontinuálně, jestliže se vysrážené částice aminové pryskyřice mohou, co se týče množství, udržovat na množství nižším než 20 hmot. % seřízením teploty a dále ováděním vysrážené hmoty ze systému při jejím tvoření, nebo tak, že ovládá a řídí obsah reaktivních pevných látek v systému.
Pod pojmem „obsah reaktivních pevných látek“ se rozumí obsah složek v systému, které vzájemně chemicky reagují k vytvoření vytvrzeného produktu, a proto pod tento pojem nespadá obsah kyselého katalyzátoru a obsah jakéhokoliv jiného chemicky neaktivního materiálu, který by mohu být přítomen.
Vysrážená hmota se může oddělovat z vodného systému odvodňováním, jako například jednoduchou filtrací nebo odstřeďováním, a vodná složka systému může být zpětně uváděna do oběhu a aminová sloučenina a/nebo formaldehyd a/nebo áminoformaldehydová pryskyřice se může přidávat, je-li to nutné, aby se obsah reaktivních složek přivedl zpět na požadovanou hladinu. Vysrážená hmota nemusí a ve ve skutečnosti také zřídka může mít stejný molární poměr mezi aminovou složkou a formaldehydem, jaký byl’ ve vodném systému, ve kterém vzniká. Vysrážená složka se může promýt a sušit a přímo použít. jako alternativa je možno vysráženou složku, popřípadě promytou nebo promytou a vysušenou, neutralizovat bází, například dispergováním ve vodě a přidáním vypočteného množství báze. Neutralizovaná vysrážená hmota se může znovu filtrovat, promýt a vysušit před použitím.
Vysrážená hmota se získává, pokud se dbá výše uvedených podmínek, ve formě volných aglomerátů částic přibližně kulovitých, neporezních, vytvrzených, neobsahujících .plnivo, o středním průměru přibližně 0,5 až 5 /zm s povrchovou plochou nižší než 1 m2/g, přičemž tyto částice jsou tvořeny v podstatě plně zesilovanou aminovou pryskyřicí s methylovým obsahem nižším než 2 °/o, což znamená, že pryskyřice je přibližně z 98 % zesilovaná.
Podle výhodného postupu se močovina roz’ pustí ve vodném roztoku formaldehydu a uvádí v reakci při 30 až 40 °C a pH 7 až 9 po dobu 1 hodiny. Tyto podmínky nemají rozhodující význnam pro následnou výrobu částic a přítomnost jiné sloučeniny v pryskyřici obvykle neovlivňuje tento postup.
Pryskyřice se rozředí vodou a přidá se kyselina k vysrážení částic. Po reakčni době se suspenze odstředí a filtrát se vrací do další zředěné pryskyřice. Takto získaný produkt se smíchá s bází k dosažení neutralizace zbytkové kyselosti a pak se suší.
Dále se uvádějí hodnoty pro jednotlivé parametry:
molární poměr mezi močovinou
| a formaldehydem v pryskyřici | 1:1,33 |
| obsah vytvrzených pevných složek ve srážecí nádobě | asi 9 hmot. procent |
| přísada kyseliny | 1 hmot. % 65% kyseliny H3PO4 |
| pH v reakčni nádobě | 2 až 2,5 |
| reakčni doba | 45 min |
| reakčni teplota | 45 °C |
Je třeba poznamenat, že tímto popsaným způsobem se získává částicový močovino-formaldehydový materiál, který se po vysušení může přímo použít jako plnivo do vytvrzeného systému aminové pryskyřice, aniž je třeba jakéhokoliv rozmělňování, například kulovým mlýnem nebo jiným mlecím postupem.
Bylo dále s překvapením zjištěno, že tento materiál, který není vláknité povahy, se může použít místo celulózy jako plnivo v tvářecích hmotách bez význačné ztráty jakékoliv výhodné vlastnosti tvářecí hmoty nebo předmětů z ní vytvářených.
Následující příklady vysvětlují výhodná provedení vynálezu, přičemž díly a procenta jsou hmotnostní, pokud není uvedeno nic jiného. Příklady 1 až 7 vysvětlují výrobu materiálu používaného jako plniva podle vynálezu s bližším vysvětlením v následujících příkladech.
Přikladl
Vyrobila se řada vytvrzených celulózu neobsahujících částicových močovino-formaldehydových pryskyřic tak, že še napřed vytvořily základní roztoky v různých poměrech močoviny a formaldehydu, jak je uvedeno dále.
Tabulka 1
| Základní roztok | močovina:formaldehyd molární poměr (reaktivní pevné látky) | dílů močoviny | dílů . 36% formaldehydového roztoku |
| A | 1: 1,3 | 600 | 1083 |
| B | 1: 1,4 | 600 | 1167 |
| C | 1 : 1,5 | 600 | 1250 |
| D | 1: 1,6 | 600 | 1330 |
| E | 1:1,9 | 600 | 1580 |
| F' | 1: 2,2 | 600 | 1834 |
Tyto roztoky se mohou ředit podle potřeby. Tak u roztoků například s 6% obsahem reaktivních pevných látek množství základního roztoku pro zředění na 4,0 1 je:
Základní roztok: Množství v g:
A 407
B 416
C 423
D 425 , E 447
F 463
Každá reakční směs (neboli vodný systém) tvořená 4 litry kapalíny obsahovala 40 ml roztoku 65% kyseliny fosforečné. V každém případě se systém míchal 2 hodiny za požadované teploty k vytvoření suspenze a pak se suspenze filtrovala k odstranění vytvrzeného močovino-formaldehydového materiálu, který se vytvořil jako částlcová vysrážená hmota. Vzorek každé vysrážené hmoty se vysušil v peci při 110 °C, pak se zkoušel na stupeň schopnosti absorbovat vodu hnětením na skleněné desce za přikapávání vody a schopnost absorpce se definovala jako maximum objemu vody absorbované jedním gramem materiálu bez oddělování vody podle vizuálního zjišťování. Provedla se dále neutralizace vysrážené hmoty tak, že se prouvedla nová disperze vysrážené hmoty ve vodě při 85 °C za míchání po tři hodiny a během této doby se přidával uhličitan vápenatý tak, aby,se pH nové suspenze upravilo přibližně na 7,0. Neutralizovaná vysrážená hmota se znovu filtruje a vysuší a způsobilost absorbovat vodu se u každého vzorku zjišťuje výše popsaným způsobem. Výsledky jsou v tabulkách II a III a údaje o schopnosti absorbovat vodu v zvorkách se týkají vzorků neutralizovaných materiálů.
Pod pojmem „prakondenzace“ se rozumí kondenzace provedená s bezprostředními prekursory v koncentrovaném roztoku pod zpětným chladičem před okyselením systému k vysrážení vytvrzované částicové 'hmoty·
Poměr mezi močovinou a formaldehydem u každého z neutralizovaných produktů se pohybuje v rozmezí 1: 1,25 až 1: 4,0. Povrchové plochy BET u těchto materiálů bylo obtížuo stanovit, byly však vesměs nižší než 1 m2/g.
Tabulka II
42 sekund*
6 18 schopnost absorpce (ml H2O/g)
Stupeň předkondenzace obsah reaktivních pevných 6 složek % poměr močoviny k formaldehydu
| 1 : 1,3 | 3,6 (2,2) | 3,8 | 3,4 (4,2) | 2,8 |
| 1: 1,6 | 5,2 (2,3) | 4,2 | 7,4 (4,1) | 4,6 |
| 1: 1,9 | 3,6 (2,4) | 5,1 | 7,9 (3,6) | 4,4 |
| 1: 2,2 | 4,6 (3,0) | 4,5 | 7,9 (5,5) | 4,7 |
V této tabulce je vyjádřen účinek na vysráženou práškovou hmotu vzniklou při předkondenzování reaktivních složek, po němž dochází ke srážení za teploty 25 °C.
*) Měřeno pomocí normalizované trubice „E-tube“ (viskozita vyjádřená v sekundách) podle britské normy 188.
Stupeň předkondenzace obsah reaktivních pevných složek % poměr močoviny k formaldehydu ϊ?ΰ 5,0 (1,9)
1:1,6 4,1(2,6)
1:1,9 5,5(3,0)
1:2,2 6,5(4,1)
Tabulka vyjadřuje účinek na vysráženou práškovou hmotu vzniklou při předkondenzování reaktivních složek, při němž dochází ke srážení za teploty 55 °C.
Příklady 2 až 4
Močovina se rozpustí ve vodě a smísí β vodným formaldehydem k vytvoření vodných řeakčních systémů za teploty místnosti, jak uvedeno v tabulce IV, přičemž obsah
| Tabulka III | |
| 0 | 42 sekund (E-tube) |
| 18 | 6 |
schopnost absorpce (ml HzO/g)
| 5,1 | 3,5 (6,3) | 6,0 |
| 6,3 | 8,3 (4,8) | 6,3 |
| 7,0 | 8,6 (5,6) | 5,3 |
| 6,0 | 7,2 (5,8) | 5,9 |
| reaktivních | pevných látek | v každém přípa- |
dě se udržoval na 10 % ták, aby obsah vysrážených pevných látek byl nižší než 10 %. Bezprostředně se jako katalyzátor přidávalo 1 hmot/obj. % 65% kyseliny fosforečné a nechá se tvořit sraženina vytvrzené močovino-formaldehydové pryskyřice po dobu 2 hodin za míchání a za podmínek uvedených v tabulce IV. Neutralizovaná sraženina se vysuší při 90 °C za 16 hodin v peci nastaveně na teplotu 110 °C.
Tabulka IV
| Příklad | Podíl vody ve | Pohlcování vody | Molární poměr | Podmínky |
| vysušených | ve vysušených | močovina: | míchání | |
| částicích (v %) | částicích (ml/g) | :formaldehyd | ||
| 2 | 13,4 | 3,0 | 1:1,3 | 50 ot/min |
| 3 | 10,0 | 4,5 | 1 : 1,6 | 50 ot/min |
| 4 | 10,0 | 1,7 | 1: 1,3 | vysokorychlostní |
| míchadlo Silverson | ||||
| Příklady 5 a | 6 | prekondenzátu pryskyřice před přidáním ky | ||
| selého katalyzátoru. V tabulce V jsou uvede- |
Postupuje se jako v příkladech 2 a 3, s obměnou, že se vodný reakční systém nechá v klidu bez míchání 2 hodiny k vytvoření ny výsledky u produktů způsobem výše uvedeným.
neutralizovaných
Přiklad
Podíl vody ve vysušených částicích (v %)
Tabulka V
Pohlcování vody ve vysušených částicích (ml/g)
Molární poměr močovina: :formaldehyd
3,5 3,2
8,0 2,2
1: 1,9 1: 1,2
Příklad 7
Běžný typ močovino-formaldehydové pryskyřice s molárním poměrem močoviny k formaldehydu 1: 1,6 (pryskyřice BU 700 — výrobek firmy Britisch Industrial Plastice Limited) se zředí vodou k získání vodného systému, který obsahuje reaktivní pevné složky v množství 10 %, a 1 hmot/obj. % 65% kyseliny fosforečné se přidá jako katalyzátor. Suspenze pevného obsahu méně než 10 hmot. % se získá způsobem jako v předcházejících příkladech. Vysušená vysrážená hmota obsahuje 16,5 % vody a má schopnost absorbovat 3,0 ml vody/g po výše popsané neutralizaci.
Ve všech příkladech 2 až 7 byla plocha povrchu BET produktu nižší než 1 m2 a střední průměr částic byl přibližně 2 μΐη.
Příklady 8 až 21
Vyrobí se tvářecí práškové hmoty, z nichž část je na bázi formaldehydové pryskyřice a část na bázi melamin-formaldehydové pryskyřice, tak, že se míchají složky blíže u199208 vedené dále v míchacím zařízení, majícím míchadlo o tvaru Z, při 60 °C 35 minut. Výsledná směs se v každém jednotlivém případě vysušila při 80 °C v sušárně (Mitchell) na obsah volné vody přibližně 1 % a suché chipsy takto získané se rozmělní míchacím zařízením Apex a rozemelou na jemný prášek. Před granulací na hnětači PR 46 Buss-Ko a před výsledným rozmělněním na zařízení Apex se přidá 0,25 % stearanu zinečnatého.
Prášková hmota na bázi močovino-formaldehydové pryskyřice močovino-formaldehydová pryskyřice (poměr močoviny k formaldehydu 1:1,33, obsah sušiny , 62,5 %) 3480 dílů plnivo (celulosa -)- materiál vyráběný podle vynálezu)
896 dílů katalyzátor 45 dílů hexamethyltetramin 45 dílů stearan zinečnatý 15' dííŮ změkčovadlo 8 dílů síran barnatý 59 dílů
Prášková hmota na bázi melamin-formaldehydové pryskyřice melamin-formaldehydová pryskyřice (molární poměr melaminu k formaldehydu 1:2, obsah sušiny 57 %) 3600 dílů plnivo (celulosa -j- materiál vyráběný podle vynálezu 896 dílů změkčovadlo 10 dílů
Jednotlivé kompozice a vlastnosti jsou dále podrobněji rozvedeny, v tabulce VI
Příklad % plnivové směsi (b) (cj (d) (e) (f) (g) (ih) měrný odpor ohybové (a) ami- tok vytvr- volná absorpce vody smršťování 3lektric- (i) (j) vlastnosti
UF příklad celu- nová zování voda za za při po ká pev- povr- obje- (k) (1) lóza prys- varu studená tvaro- tvaro- nost chový mový pev- motí
C!
503 >
tí 'tí >
O •rH lo oo φ co op cd K t< s? co co σ>
UD
| CO | CO | CO | 04 | Φ | CD | I | 04 | 1 | 1 | 1 | ts | I |
| co | CO | CD | CO | ts | IS | 1 | CO | [ | 1 | 1 | CO | 1 |
| co | O | ts | Φ | CO | Φ | ts | OD | IS' | CD | i—l | uo | |
| co | Φ | co | CO | 00 | od | 04 | 1 | 00 | co | co | co | oo |
| rH | rH | T—i | rH | rH | i—l | rH | l | rH | i—l | rH | i—l | rH |
| CO | LÍD | LfD | LO | Φ | CD | o | <N | i—l | CO | CD | O |
| co | co | φ | co | co | 04 | oí | 1 | LO | φ | 04 | 04 |
| rH | rH | i—1 | rH | i—l | rH | rH | i rH | rH | rH | rH | rH |
| co | CO | 00 | CO | CO | Φ | CO | 00 | ’Φ | |||
| co | o | O | co | co | co | cd | 04 | ts | co | OO | |
| IS | CD | CO | ts | tS | ts | Φ | 1 is | CO | IS | LÍD | IS |
| OD | O | OD | ts | Φ | IS | rH | 04 | LfD | o | O | ts |
| oo | IS | co | CO | i—l | CD | LO | 1 | CD | co | 00 | CD |
| o | o | o | o | rH | O | rH | 1 o | o | o | rH | o |
| LfD | ¢4 | LO | CD | CD | CO | co | 1 co | o | LO | co | CO |
| OO | co | CO | CO | OD | OD | CD | l 00 | 00 | φ^ | 00 | |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | rH | o |
co co 04 co co ιο σ> ts co m φ 10 lo co
ΙΟ Φ ’Φ LO co co
| LfD | CO | Φ | O | 00 | 00 | OD | 1 & | CO | CO | CD | O' | |
| OD | OD | 04 | i—i | LfD | Φ | CD | 1 o | IS | rH | 04 | 05 | s |
| 04 | 04 | 04 | 04 | 04 | 04 | OD | 04 | OD | LO |
00^ LO ’Φ is S tS^ c^ co ts HrHrHHHHOJHO
K o^ oj 04 τ-Γ
| ts | co | LfD | Φ | CO | C4 | OD | OD | Φ | OD | Φ | 00 | 04 |
| 04 | 04 | 04 | 04 | 04 | 04 | Φ | 04 | 04 | 04 | 04 | rH | Φ |
| O | CO | S | CO | LfD | 04 | 00 | CO | 04 | rH | rH | C4 | 00 |
| 04 | OD | 04 | OD | 04 | 04 | OD | OD | CO | OD | 04 | OD | OD |
| O | O | O | O | o | O | O | O | o | O | O | O | O |
| o | o | o | o | o | o | o | o | o | o | cd | o | o |
OOOOOOOOO 0.0 o o inCOLOCOLOCOLOLOLOCOLO LÍD ooooooooooooo
LOtSLOtSlOt^LOlOLOt^LOOlO rH evjeq^^cococoincocotst^s·
00ΟΟτΗ<ΝίΌΦΙΩΟ Η Η Η Η Η rH H tS co o o Η Η Η M
199 i3 , ir,
Poznámky:
(a)
UF příklad =' močovino-formaldehydový materiál vyráběný podle příkladu, jehož číslo je uvedeno v závorkách.
(b)
UF = formaldehydová pryskyřice; MF= melaminformaldehydová pryskyřice použitá jako pojivo.
(c)
Kotoučová trysková zkouška v palcích (normalizovaná zkouška).
(d)
Vytvrzení = nejkratší doba lisování v sekundách k získání nezávadného výlisku.
(e)
Volná voda, v hmot. %, v hotové tvářecí práškové hmotě.
(f) mg po ponoření do vroucí vody na 30 min nebo 24 hodin do studené vody.
(g) v procentech.
(h)
Elektrická pevnost ve voltech na cm.
(i) , (í)
Měrný povrchový odpor v logio ohmů; měrný objemový odpor v logio ohmů cm. (k), (1)
Pevnost v ohybu v Pa. IQ6; ohybový modul v Pa . 109
Metody zmíněné podle (e) až (1) jsou metody, jichž se používá podle britské normy ve zkoušce 1322.
Claims (3)
1. zípůsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivpvého materiálu na bázi aminové pryskyřice, vhodného pro použití v termosetické tvářecí kompozici, vyznačený tím, že se vytvoří vodný systém bez povrchově aktivního činidla o pH nižším než 4, obsahující močovinoformaldehydovou nebo melaminoformaldehydovou pryskyřici nebo látky, z nichž se tyto pryskyřice získávají, a kyselý katalyzátor, přičemž se systém míchá k získání suspenze vytvrzené aminové pryskyřice ve vysrážené částicové formě a obsah vysrážené aminové pryskyřice v systému se udržuje na stupni nižším než 20 hmot. °/o, ynAlezu přičemž suspenze vytvrzené aminové pryskyřice se filtruje nebo odstřeďuje pro oddělení vysrážené aminové pryskyřice a vysrážená aminová pryskyřice se neutralizuje a potom suší na částicové plnivo.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že obsah vysrážené aminové pryskyřice se udržuje ve vodném systému tak, že se během vysrážení řídí teplota vodného systému.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že množství pevných vysrážených částic aminové pryskyřice se ovládá ve vodném systému řízením obsahu pevných výše uvedených reaktivních složek.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS61276A CS199208B2 (cs) | 1976-01-30 | 1976-01-30 | Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS61276A CS199208B2 (cs) | 1976-01-30 | 1976-01-30 | Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS199208B2 true CS199208B2 (cs) | 1980-07-31 |
Family
ID=5338531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS61276A CS199208B2 (cs) | 1976-01-30 | 1976-01-30 | Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS199208B2 (cs) |
-
1976
- 1976-01-30 CS CS61276A patent/CS199208B2/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6723825B2 (en) | Stable liquid melamine urea formaldehyde resins, hardeners, adhesive compositions, and methods for making same | |
| US3306864A (en) | Phenol formaldehyde-urea resin component binder | |
| EP2310433B1 (en) | Storage stable melamine-urea-formaldehyde resins and applications thereof | |
| CS253712B2 (en) | Process for preparing enclosed pulverized ammonium polyphosphate | |
| EP0136257A1 (de) | Kugelförmiger amorpher Quarz und dessen Verwendung in Füllstoffen und Harz-Zusammensetzungen | |
| EP0052217A1 (en) | Process for stabilizing by encapsulation red phosphorus to be used as flame retardant of polymeric materials and product so obtained | |
| US2150698A (en) | Water soluble thermosetting resin and method of making same | |
| US3981845A (en) | High surface area polycondensation polymer particulates based on urea and formaldehyde | |
| US1959375A (en) | Method of making alpha substitute for wood | |
| US3830783A (en) | Process for the preparation of resins from urea,formaldehyde,methanol and formic acid using three stages | |
| CS199208B2 (cs) | Způsob výroby vytvrzeného bezcelulózového plnivového materiálu na bází aminové pryskyřice | |
| EP0379287A1 (en) | Particulate thermosetting adhesive compositions | |
| CA1078084A (en) | Aminoplast resin moulding composition | |
| US2512720A (en) | Dry resin and process for preparing the same | |
| US3793302A (en) | Film-forming composition comprising a silica-urea formaldehyde polymer flatting agent | |
| US3826770A (en) | Stabilized mixture of urea formaldehyde and methylolureas | |
| US3928122A (en) | Paper containing a urea-formaldehyde pigment | |
| EP0206269A2 (de) | Pulverförmiges Aminoplastleimharz für Holzwerkstoffe oder als Papierklebemittel mit geringer Formaldehydabspaltung, Verfahren zu dessen Herstellung und konfektioniertes, pulverförmiges Aminoplastleimharz | |
| US5210982A (en) | Animal glue hardening composition and article and method of manufacturing thereof | |
| CN108191250A (zh) | 空心玻璃微珠及其制备方法 | |
| IE912364A1 (en) | Formaldehyde resin curing agents | |
| US1048536A (en) | Paint composition and process of making same. | |
| AT353008B (de) | Verfahren zur herstellung eines gehaerteten, gefaellten, cellulosefreien aminoplastmaterials | |
| JPH0542455B2 (cs) | ||
| JPH0542454B2 (cs) |