CS209522B2 - Method of the aminoresins polycondensation - Google Patents
Method of the aminoresins polycondensation Download PDFInfo
- Publication number
- CS209522B2 CS209522B2 CS795408A CS540879A CS209522B2 CS 209522 B2 CS209522 B2 CS 209522B2 CS 795408 A CS795408 A CS 795408A CS 540879 A CS540879 A CS 540879A CS 209522 B2 CS209522 B2 CS 209522B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- resin
- urea
- formaldehyde
- catalyst
- solution
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 36
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 title claims description 9
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 title claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 84
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 75
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 65
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 65
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 43
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 24
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 claims description 19
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 1
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical group O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 99
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 88
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 56
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 44
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 39
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 38
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 37
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 35
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 33
- 229960004279 formaldehyde Drugs 0.000 description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 29
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 25
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 15
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 14
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 13
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 12
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 11
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 11
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- 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 10
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 10
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 8
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 8
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 8
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 5
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 5
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 5
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 description 5
- 229960004011 methenamine Drugs 0.000 description 5
- 239000001103 potassium chloride Substances 0.000 description 5
- 235000011164 potassium chloride Nutrition 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- 241000283726 Bison Species 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 4
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 3
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 3
- -1 halide salts Chemical class 0.000 description 3
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 3
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 2
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 2
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 2
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 2
- 230000001976 improved effect Effects 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 150000003842 bromide salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 238000012667 polymer degradation Methods 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 description 1
- NGDUODKDUZDMOI-UHFFFAOYSA-M sodium;urea;chloride Chemical compound [Na+].[Cl-].NC(N)=O NGDUODKDUZDMOI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000017260 vegetative to reproductive phase transition of meristem Effects 0.000 description 1
- 230000003442 weekly effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu polykondenzace aminopryskyřie, zejména používaných k pojení částeček celulózy propustných pro vodu.The invention relates to a process for polycondensation of amino resins, in particular used for bonding water-permeable cellulose particles.
Až dosud se pro polykondenzaci aminopryskyřic používalo kyselých vytvrzovacích katalyzátorů. Jejich nevýhodou je, že použitelné rychlosti vytvrzování pryskyřic, kterých se dosáhne jejich použitím, jsou při vyšší teplotě relativně nízké. Přídavkem kyselých vytvrzovacích katalyzátorů se sice zvýší rychlost vytvrzování, ale postupně se dosáhne hodnoty, při níž další zvyšování rychlosti vede ke zhoršení vlastností pojeného materiálu.Until now, acid curing catalysts have been used for the polycondensation of amino resins. Their disadvantage is that the useful cure rates of the resins obtained by their use are relatively low at higher temperatures. The addition of acid curing catalysts increases the cure rate, but gradually achieves a value at which a further increase in speed leads to a deterioration in the properties of the bonded material.
Kromě toho dochází při přídavku těchto známých katalyzátorů ve větších množstvích k polykondenzaci i při teplotě místnosti (a to i přes přídavek inhibitorů, jakými jsou například amoniak hexamethylentetramin). Tím se zkracuje doba skladovatelnosli pojivá při teplotě místnosti, a to vede k vytvrzování směsi před jejím uvedením do lisu a ke všem známým nedostatkům s tím spojeným.In addition, when these known catalysts are added in larger amounts, polycondensation also occurs at room temperature (despite the addition of inhibitors such as ammonia hexamethylenetetramine). This shortens the shelf life of the binder at room temperature and leads to curing of the mixture before it is introduced into the press and to all known drawbacks associated therewith.
Předmětem vynálezu je způsob polykondenzace aminopryskyřie, jehož podstata spočívá v tom, že se k anrnopryskyřici přidá 1 až 30 hmotnostních %, vztaženo na pevné podíly pryskyřice a katalyzátoru, katalyzá2 toru tvořeného roztokem 30 až 150 hmotnostních dílů směsi organické a anorganické složky ve 100 hmotnostních dílech vody, přičemž organickou složkou je formaldehyd a močovina nebo nezpryskyřičnatělý kondenzační produkt formaldehydu a močoviny a anorganickou složkou je ve vodě rozpustný halogenid alkalického kovu, uvedený roztok obsahuje organickou a anorganickou složku v poměru 0,1 až 10 hmotnostních dílů organické složky na 1 hmotnostní díl anorganické složky a množství vody závisí na rozpustnosti organické a anorganické složky a obsahu pevného podílu, který je nezbytný pro použitý produkční systém, a obvyklé množství chloridu amonného, přičemž se polykondenzace provádí při teplotě 20 až 35 °C a hodnotě pH reakční směsi 7,5 až 9.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a process for the polycondensation of amino resins comprising adding to the resin an amount of from 1 to 30% by weight, based on the solids of resin and catalyst, of a catalyst consisting of 30 to 150 parts by weight of the organic and inorganic component. water, wherein the organic component is formaldehyde and urea or a non-resinous condensation product of formaldehyde and urea and the inorganic component is a water-soluble alkali metal halide, said solution comprising an organic and inorganic component in a ratio of 0.1 to 10 parts by weight of the organic component per 1 part by weight of inorganic and the amount of water depends on the solubility of the organic and inorganic components and the solids content necessary for the production system used and the usual amount of ammonium chloride, the polycondensation being carried out at a temperature of 20 to 35 ° C and a pH of the reaction mixture of 7.5 to 9.
S výhodou se při způsobu podle vynálezu přidá katalyzátor k aminopryskyřici v množství 20 hmotnostních %.Preferably, in the process according to the invention, the catalyst is added to the amino resin in an amount of 20% by weight.
Přídavkem katalyzátoru podle vynálezu se zvýší rychlost vytvrzování při vyšší teplotě na takovou hodnotu, které není možné přidáním kyselých vytvrzovacích katalyzátorů vůbec dosáhnout.The addition of the catalyst according to the invention increases the curing rate at a higher temperature to a value which cannot be achieved by adding acid curing catalysts at all.
Přídavkem katalyzátoru podle vynálezu se mohou rychlosti vytvrzování ještě dále zvýšit a zároveň zkrátit následující lisovací doby, aniž se projevuje jakékoliv zhoršení vlastností pojeného materiálu. Přídavek katalyzátoru je účinný pouze při vysokých teplotách. Proto se podstatně zvyšuje rychlost polykondenzace pryskyřice při teplotě lisování, ale při teplotě okolí nikoliv, takže se odstraní potíže spojené s předčasným vytvrzováním. Katalyzátor podle vynálezu se s pryskyřicí spojuje a tvoří její součást.By adding the catalyst according to the invention, the curing rates can be further increased and at the same time the subsequent pressing times can be shortened without any deterioration in the properties of the bonded material. Catalyst addition is effective only at high temperatures. Therefore, the polycondensation rate of the resin is substantially increased at the compression temperature but not at ambient temperature, so that the problems associated with premature curing are eliminated. The catalyst according to the invention is combined with the resin and forms part thereof.
Kombinace organické a anorganické složky katalyzátoru podle vynálezu vykazuje synergické chování. Pokud se jednotlivé složky přidají k pryskyřici samostatné, dojde sice k určitému zvýšení rychlosti vytvrzování, ale použije-li se těchto složek ve formě směsi, dojde ke zvýšení, které je vyšší než součet účinků, které se projeví, přidá-li se každá složka odděleně.The combination of the organic and inorganic components of the catalyst of the invention exhibits synergistic behavior. If the individual components are added separately to the resin, although there is some increase in the cure rate, but when these components are used in the form of a mixture, the increase is greater than the sum of the effects that occur when each component is added separately .
V případě soli odvozené od halogenidů může jít o nějaký rozpustný halogenid alkalického kovu. Organickým materiálem může být nezpryskyřičnatělý kondenzační produkt močoviny s formaldehydem. Ke zlepšení disperze pryskyřice je výhodné přidat ke katalyzátoru také povrchově aktivní činidlo v malém množství, například v množ ství 0,1 až 2 %.The salt derived from halides may be a soluble alkali metal halide. The organic material may be a non-resinous condensation product of urea with formaldehyde. To improve the dispersion of the resin, it is advantageous to add a surfactant to the catalyst in a small amount, for example in an amount of 0.1 to 2%.
Katalyzátor, kterého se používá při způsobu podle vynálezu (počítáno na obsah pevné látky 100 %), je možné přidávat v množství 1 až 30 % obsahu pevné látky pryskyřice. Nejdůležitějším aspektem vynálezu je skutečnost, že katalyzátor podle vynálezu může nahradit část pryskyřice, aniž se zhorší vlastnosti konečného produktu. Toho však není dosaženo tím, že se katalyzátor přidává v množstvích, která jsou přímo· rovná množství nahrazené pryskyřice, nýbrž tím, že se katalyzátor přidává v množství od 50 do 70 % nahrazené pryskyřice (výpočet je vztažen na hmotnostní procenta a na to, že všechny složky mají 100% obsah pevné látky.The catalyst used in the process according to the invention (calculated on a solids content of 100%) can be added in an amount of 1 to 30% of the solids content of the resin. The most important aspect of the invention is that the catalyst of the invention can replace part of the resin without compromising the properties of the final product. However, this is not achieved by adding the catalyst in amounts that are directly equal to the amount of the resin replaced, but by adding the catalyst in an amount of from 50 to 70% of the replaced resin (calculated on a weight percent basis) all components have a 100% solids content.
Katalyzátor, kterého se používá při způsobu podle vynálezu, může na základě svého synerglckého chování nahradit pryskyřici v množství až do dvojnásobku své vlastní hmotnosti. Výše uvedená vlastnost katalyzátoru se projeví přídavkem 20 o/o hmotnostních pryskyřice, což odpovídá náhradě asi 10 % hmotnosti purž'íé pryskyřice. Přidává-li se v menším množství, například v množství 3 až J3 %, dojde ke značnému zlepšení vlastností konečného produktu. Přidá-li so ve větším množství, například v množství do 30 %, neprojeví se žádný rozdíl týkající se vlastností konečného produktu, avšak značně stoupne rychlost vytvrzování a uspoří se pryskyřice.Due to its synergistic behavior, the catalyst used in the process according to the invention can replace the resin in an amount up to twice its own weight. The above properties of the catalyst will be reflected by adding 20 vol / weight of resin, corresponding to compensate about 10% by weight purž'íé resin. When added in smaller amounts, for example 3 to 3%, the properties of the final product will be greatly improved. If added in larger amounts, for example up to 30%, no difference in the properties of the end product will be seen, but the cure rate will increase significantly and the resin will be saved.
Pojení, které se provádí známým způsobem, jo ovlivněno vytvrzováním pryskyřice •při vyšších teplotách a tlacích. Katalyzátor je možné používat pro všechny druhy výrobků, u nichž se k pojení (spojování) produktů lignocelulózy používají močovino-forímaldehydové pryskyřice, nezávisle na tom, •zda přitom jde o částice dřeva k výrobě třískových desek za použití plošných lisů nebo kalandrů, anebo dřevěné dýhy, jako například k výrobě překližky. Kvalita vyrobených laťovek, popřípadě desek byla týdně kontrolována během období 6 měsíců a nebylo pozorováno žádné zhoršení vlastností. To svědčí o tom, že nenastalo žádné odbourávání polymeru a že vlastnosti laťovek, popřípadě desek, související se stárnutím, jsou srovnatelné s vlastnostmi výrobků vyrobených normálním způsobem.The bonding, which is carried out in a known manner, is influenced by the curing of the resin at higher temperatures and pressures. The catalyst can be used for all types of products where urea-formaldehyde resins are used to bond lignocellulose products, irrespective of whether they are wood particles for particle board production using flat presses or calenders or wood veneers , such as plywood. The quality of the slats or boards produced was checked weekly for a period of 6 months and no deterioration of properties was observed. This indicates that no polymer degradation has occurred and that the aging-related properties of the slats or boards are comparable to those of products produced in the normal way.
Dosud známé náhradní látky k náhradě /pryskyřice nedovolují zachování stejných /známých způsobů výroby při vyšších množstvích náhrady a také nevedou k současnému zvýšení rychlosti výroby. U známých náhradních látek jde zvláště o soli halogenidů, ale nepoužívá se směsi soli halogeniidu s přídavkem močoviny a formaldehydu.Previously known replacement substitutes / resins do not allow the same / known production methods to be maintained at higher replacement quantities and also do not lead to a simultaneous increase in the production rate. The known substitutes are in particular halide salts, but mixtures of the halide salt with the addition of urea and formaldehyde are not used.
Přídavek samotné soli halogenidů umožňuje náhradu části pryskyřice ve srovnání fe reaktivním katalyzátorem podle vynálezu s dále uvedenými omezeními:The addition of the halide salt alone allows the replacement of a portion of the resin as compared to the fe reactive catalyst of the invention with the following limitations:
1. rychlost výroby se nezvýší; v případě většího množství náhrady se ve skutečnosti sníží, neboť náhradní látky působí jako inhibitor místo jako katalyzátor v důsledku /vysokého množství přítomné vody;1. production speed does not increase; in the case of a larger amount of substitute, it actually decreases as the substitute acts as an inhibitor instead of as a catalyst due to / a high amount of water present;
2. náhrada je možná v poměru 1 : 1, zatímco v případě reaktivního katalyzátoru podle vynálezu jsou možné poměry 1:2;2. substitution is possible in the ratio of 1: 1, whereas in the case of the reactive catalyst of the invention ratios of 1: 2 are possible;
3. většího nahrazeného množství se dosáhne odděleným postřikem roztokem sou halogenidů, následným sušením a nastříkáváním pojivá. V případě použití reaktivního katalyzátoru podle vynálezu je možné nahradit větší množství, aniž je nutné reaktivní katalyzátor samostatně nastřikovat a dále sušit. Reaktivní katalyzátor se přidá k rozkvětu pryskyřice a tento roztok se používá k postřiku dřevní hmoty v jednom stupni známým způsobem.3. larger replacement amounts are achieved by separate spraying with a solution of halide followed by drying and spraying of the binder. If a reactive catalyst according to the invention is used, it is possible to replace a larger amount without the need to separately inject and reactivate the reactive catalyst. The reactive catalyst is added to the flowering of the resin and this solution is used to spray the wood mass in one step in a known manner.
Použití reaktivního katalyzátoru výše uvedeného složení při způsobu podle vynálezu poskytuje ještě další výhodu. V důsledku menšího množství použité pryskyřice a dosažených zlepšených účinků je množství volného formaldehydu při výrobě desek a laťovek značně sníženo a vyrobené desky jsou téměř be.z zápachu.The use of a reactive catalyst of the above composition in the process of the invention provides yet another advantage. Due to the smaller amount of resin used and the improved effects achieved, the amount of free formaldehyde in the production of boards and blockboards is greatly reduced and the boards produced are almost odorless.
V následující části popisu bude způsob podle vynálezu blíže objasněn formou příkladů provedení.In the following, the process according to the invention will be explained in more detail by way of examples.
Příklad 1Example 1
Konstantní množství močovino-formaldehydové pryskyřice (BASF 285) reaguje za kontrolovatelných teplotních a tlakových podmínek s katalyzátorem, kterého se používá při způsobu podle vynálezu, přičemž katalyzátor se mění na množství jeho složek tvořících roztok katalyzátoru. Uvedený katalyzátor není používán samostatně, nýbrž dodatečně k obvyklým známým katalyzátorům, které jsou zpravidla tvořeny chlo209522 ridení amopným a obsahují nebo neobsahují hexamethylentetramin.A constant amount of urea-formaldehyde resin (BASF 285) reacts under controllable temperature and pressure conditions with the catalyst used in the process of the invention, the catalyst being converted to the amount of its catalyst solution components. Said catalyst is not used alone, but in addition to the usual known catalysts, which are generally composed of ammonium chloride and which contain or do not contain hexamethylenetetramine.
V následující tabulce I je jednoznačně doložen synergický účinek roztoku katalyzátoru z organických a anorganických složek.The synergistic effect of the catalyst solution from organic and inorganic components is clearly shown in Table I below.
Pokus 1 slouží jako slepý pokus a neobsahuje roztok katalyzátoru podle vynálezu, nýbrž jako katalyzátor obsahuje pouze známý chlorid amonpý; při 100 °C je doba želatinace 90 s.Test 1 serves as a blank and does not contain the catalyst solution according to the invention, but contains only the known ammonium chloride as catalyst; at 100 ° C the gel time is 90 s.
Pokus 2 obsahuje kromě chloridu amonného také určité množství močoviny a formaldehydu a vykazuje slabě zvýšený katalytický účinek při době želatinace 95 s při teplotě 100 °C.Test 2 contains, in addition to ammonium chloride, also some urea and formaldehyde and shows a slightly enhanced catalytic effect at a gelation time of 95 s at 100 ° C.
Pokus 3 obsahuje kromě chloridu amonného také určité množství chloridu sodného, •avšak žádnou močovinu a formaldehyd aExperiment 3 contains, in addition to ammonium chloride, some sodium chloride, but no urea and formaldehyde;
Θ vykazuje slabě zvýšený katalytický účinek s dobou želatinace 80 s při teplotě 100 °C.Θ shows a slightly enhanced catalytic effect with a gelling time of 80 s at 100 ° C.
Pokus 4 obsahuje kromě chloridu amonného směs močoviny, formaldehydu a chloridu sodného, kde celkové množství přidané směsi je stejné jako množství přidaných jednotlivých složek v pokusech 2 a 3. Pokusy 4, 5 a 6 ukazují zvýšený katalytický účinek, způsobený synergickým chováním použitých složek, a příslušné doby želatinace jsou ·60, 35 a 28 s při teplotě 100 °C.Experiment 4 contains, in addition to ammonium chloride, a mixture of urea, formaldehyde and sodium chloride, where the total amount of the added mixture is the same as the amount of the individual components added in Experiments 2 and 3. Experiments 4, 5 and 6 show the respective gelation times are 60, 35 and 28 sec at 100 ° C.
Rozdíl mezi pokusy 4, 5 a 6 je důsledkem rozdílných množství použité organické složky oproti anorganické složce roztoku katalyzátoru. Bylo zjištěno, že pokus 6, který obsahuje větší množství organického materiálu, vykazuje také větší katalytický účinek.The difference between Experiments 4, 5 and 6 is due to different amounts of the organic component used compared to the inorganic component of the catalyst solution. It has been found that experiment 6, which contains a greater amount of organic material, also exhibits a greater catalytic effect.
TABULKA ITABLE I
Složky (hmotnostní díly) PokusyComponents (parts by weight) Experiments
Tlak 3,5 MPaPressure 3.5 MPa
Tento příklad ozřejmí výhody dosažené použitím způsobu podle vynálezu při výrobě třískových desek.This example illustrates the advantages achieved by using the method of the invention in the manufacture of particle board.
Budou popsány tři případy, u kterých bude použito stejné celkové množství. Rozdíly jsou pouze v souvislosti s rozdílnými vlastnostmi různých složek použitého katalyzátoru, jak je uvedeno v následující tabulce II. V této tabuica se sloupec A vztahuje na roztok použitý k postřiku jemné dřevní moučky, která se používá k výrobě vnějšího povrchu třískových desek. Sloupec B se vztahuje na roztok použitý k postřiku dřevěných třísek, které se používají k výrobě jádra třískových desek.Three cases will be described where the same total amount will be used. The differences are only related to the different properties of the different components of the catalyst used, as shown in Table II below. In this tabuica, column A refers to the solution used to spray fine wood flour which is used to produce the outer surface of the particle board. Column B refers to the solution used to spray wood chips that are used to make the particle board core.
Třískové desky byly v tomto případě vyrobeny systémem Bison, tzn. za kontinuální tvorby vrstvy při kontrolovaných podmínkách, které byly pro všechny uvažované případy udržovány konstantní:Particle boards were produced in this case by Bison system, ie. with continuous layer formation under controlled conditions, which were kept constant for all considered cases:
Vlhkost hmoty před lisováním 10,5 ± 0,5 %Material moisture before pressing 10.5 ± 0.5%
Kvalita třískových desek vyrobených tímto způsobem nevykazuje ani v jednom z uvedených tří případů patrné rozdíly (viz výsledky v tabulce II j.The quality of particle board produced in this way shows no apparent differences in any of the three cases (see results in Table II j.
Rozdílné roztoky vyrobené ve všech třech případech v souladu s příkladem podle vynálezu vedou ke snížení doby lisování, jak je dále uvedeno:The different solutions produced in all three cases in accordance with the example according to the invention lead to a reduction of the pressing time as follows:
Pokus 1: 9,25 s/mm nebroušené třískové deskyExperiment 1: 9.25 s / mm unground chipboard
Pokus 2:· 8,03 s/mm nebroušené třískové deskyExperiment 2: · 8.03 s / mm unground chipboard
Pokus 3: 7,00 s/mm nebroušené třískové deskyExperiment 3: 7.00 s / mm unground chipboard
Třetí pokus, při kterém je použito největšího množství organická složky ve srovnání s anorganickou složkou, vykazuje nejlepší výsledky.A third experiment using the largest amount of organic component compared to the inorganic component shows the best results.
Příklad dokazuje, že použitím katalyzátoru podle vynálezu je možné zkrátit doby lisování při výrobě třískových desek, a že 'zároveň je možné snížit množství použité pryskyřice při použití tohoto katalyzátoru o množství asi 30 %, asi 16,90 % (pokus 2) nebo asi 21 % (pokus 3).The example demonstrates that by using the catalyst of the present invention it is possible to reduce the pressing times in the manufacture of particle board, and that it is also possible to reduce the amount of resin used by the catalyst by about 30%, about 16.90% (experiment 2) or about 21%. % (experiment 3).
TABULKA IITABLE II
Složky (hmotnostní dllyj PokusyIngredients (mass experiment)
22
Příklad 3Example 3
Tento příklad objasní vzrííst rychlosti při výrobě třískových desek, kterého se dosáhne přídavkem katalyzátoru použitého při. způsobu podle vynálezu ke směsi (tz.n. směsi chloridu sodného a močovino-formaldehydového monomeru j ve srovnání s rychlostí, jaké se dosáhne při prostém přídavku chloridu sodného [bez močovino-formaldehydového monomeru |.This example will illustrate the increase in particle board speeds achieved by the addition of the catalyst used in the process. of the process according to the invention to a mixture (i.e. a mixture of sodium chloride and urea-formaldehyde monomer) as compared to the rate obtained by simply adding sodium chloride [without urea-formaldehyde monomer].
Dosažené výsledky jsou uvedeny v následující tabulce III, kde pokus 1 kromě obvyklých přísad, které se přidávají ke směsi pryskyřice pro výrobu třískových desek, obsahuje pouze chlorid sodný a vykazuje proto dobu želatina,ce 80 s, zatímco v pokusu 2 jsou stejné přísady jako v pokusu 1, avšak navíc ještě močovino-formaldehydový monomer a stejné množství chloridu sodného. Doba želatinace je v tomto případě rovna 28 s.The results obtained are shown in Table III below, where Experiment 1 contains only sodium chloride in addition to the conventional additions to the particle board resin mixture and therefore exhibits a gelatin time of about 80 s, whereas in Experiment 2 the same ingredients as in Experiment 1, but additionally urea-formaldehyde monomer and the same amount of sodium chloride. The gelation time in this case is 28 s.
Pro třískové desky získané za stejných podmínek při použití zařízení Bison pro oba pokusy podle vynálezu vyplývají výrobní rychlosti 9 s/mm v případě pokusu 1 a 7 s/mm v případě pokusu 2. Dosažené mechanické vlastnosti podle DIN 52 339 až 52 365 byly v obou případech stejné.For chipboards obtained under the same conditions using the Bison device for both experiments according to the invention, the production speeds of 9 s / mm for test 1 and 7 s / mm for test 2. The mechanical properties obtained in accordance with DIN 52 339 to 52 365 were both the same cases.
TABULKA IIITABLE III
Složky (hmotnostní díly) PokusyComponents (parts by weight) Experiments
22
PřikládáHe attaches
Tento příklad objasní vyšší náhradu močovino-formaldehydové pryskyřice při přídavku katalyzátoru, kterého se používá při způsobu podle vynálezu, ve srovnání s menší náhradou, které bylo dosaženo při použití pouze chloridu sodného bez přídavku monomeru močoviny a formaldehydu, přičemž byly vyrobeny třískové desky, které v obou případech vykazovaly ekvivalentní mechanické vlastnosti.This example illustrates the higher substitution of urea-formaldehyde resin with the addition of the catalyst used in the process of the present invention, compared to the smaller substitution achieved with only sodium chloride without the addition of urea monomer and formaldehyde, producing chipboards that both exhibited equivalent mechanical properties.
Tento příklad objasní zvláště případ, kde náhrada činí v případě chloridu sodného, vztaženo na pryskyřici, poměr 1:1, zatímco v případě směsi chloridu sodného s močovinou a formaldehydem činí náhrada pryskyřice poměr 1:2. Zásoba dřevěných třísek byla po práškování zpracována s odpovídajícími recepturami, uvedenými v tabulce IV.In particular, this example will illustrate the case where the substitution is 1: 1 for sodium chloride based on resin, while the resin substitution is 1: 2 for sodium chloride urea / formaldehyde. After powdering, the stock of wood chips was processed with the corresponding recipes listed in Table IV.
Receptura 1 slouží jako slepý pokus bez náhrady pryskyřice. Receptury se od sebe odlišují tím, že v receptuře 2 dochází k náhradě pevné látky pryskyřice pouze chloridem sodným, zatímco podle receptury 3 (receptura podle vynálezu) dochází k náhradě pryskyřice směsí chloridu sodného s monomerem močoviny a formaldehydu.Formulation 1 serves as a blank test without resin replacement. The formulations differ from each other in that in the formulation 2 the resin solids are replaced by sodium chloride only, whereas according to the formulation 3 (formulation according to the invention) the resin is replaced by a mixture of sodium chloride with urea monomer and formaldehyde.
V receptuře 2 bylo nahrazeno 19,5 dílu pevné pryskyřice 19,5 dílu chloridu sodného.In Formulation 2, 19.5 parts of solid resin were replaced with 19.5 parts of sodium chloride.
V receptuře 3 bylo nahrazeno 39 dílů pevné pryskyřice 19,5 dílu pevného reaktivního katalyzátoru (tzn. chlorid sodný, močovina a formaldehyd).In recipe 3, 39 parts of solid resin were replaced with 19.5 parts of solid reactive catalyst (i.e., sodium chloride, urea and formaldehyde).
V receptuře 2 tak došlo k náhradě v poměru 1:1 a v receptuře 3 k náhradě 1:2.Thus, recipe 2 was replaced 1: 1 and recipe 3 was replaced 1: 2.
Třískové desky vyrobené s oběma směsmi měly stejné mechanické vlastnosti, ačkoliv v receptuře 3 byl nižší obsah pevné látky. V obou případech byly třískové desky vyrobeny systémem Bison, tzn. s kontinuální tvorbou vrstvy za kontrolovatelných podmínek, které byly v obou případech udržovány konstantní:Particle boards made with both mixtures had the same mechanical properties, although in the formulation 3 there was a lower solids content. In both cases the particle boards were produced by the Bison system. with continuous layer formation under controllable conditions, which were kept constant in both cases:
Vlhkost hmoty před lisováním 10,5 ± 0,5 % Teplota při lisování 210 °CMaterial moisture before pressing 10.5 ± 0.5% Pressing temperature 210 ° C
Tlak 3,5 MPaPressure 3.5 MPa
Vlastnosti (kvalita) vyrobených třískových desek jsou uvedeny v následující tabulce IV.The properties (quality) of the produced particle board are shown in Table IV below.
x) Složky reaktivního katalyzátoru: močovina (100%) — 19 dílů, formaldehyd (100%) — 10 dílů, chlorid sodný (100%) — 71 dílů, celkem 100 dílů. x ) Reactive catalyst components: urea (100%) - 19 parts, formaldehyde (100%) - 10 parts, sodium chloride (100%) - 71 parts, total 100 parts.
Složky (hmotnostní díly)Components (parts by weight)
PokusyAttempts
Příklad 5Example 5
Novost způsobu podle vynálezu vyplývá ze skutečnosti, že v případě, kdy je žádán vysoký stupeň náhrady pryskyřice, je absolutně nutné používat směs podle vynálezu, aby bylo možné zásobu suroviny postřikovat v jednom stupni tak, jak se to provádí při všech typech systémů používaných pro výrobu třískových desek.The novelty of the process according to the invention results from the fact that when a high degree of resin replacement is desired, it is absolutely necessary to use the composition of the invention in order to spray the feedstock in one step as is done with all types of systems used for production. particle boards.
Pokud se k pryskyřici přidává pouze chlorid sodný bez přídavku močoviny a formaldehydu, potom, odhlédneme-li od skutečnosti, že rychlost je nepatrná, jak je ukázáno v již popsaných předcházejících příkladech, je rovněž nutné oddělené postřikování dřevěných třísek chloridem sodným s následujícím sušením dřevěné směsi a dalším postřikováním pojivém. Tento postup podmiňuje použití přídavných zařízení, která jsou nákladná a snižují produkci.If only sodium chloride is added to the resin without the addition of urea and formaldehyde, apart from the fact that the velocity is negligible, as shown in the previous examples, it is also necessary to spray the wood chips separately with sodium chloride followed by drying the wood mixture. and another binder spray. This procedure requires the use of additional devices that are expensive and reduce production.
Dodatečné výrobní stupně jsou nutné pro malou rozpustnost chloridu sodného ve vo209522 dě a také v tom případě, kdy náhrady pryskyřice je dosaženo přídavkem takového množství s obsahem pevné látky, které je rovné množství pevné látky nahrazené pryskyřice. Aby se nahradilo větší množství pryskyřice, je ve směsi nutná přítomnost příliš velkého množství vody, kterou není možno vysušit v jednom stupni v lisu za obvyklou dobu lisování.Additional production steps are required for the low solubility of sodium chloride in water and also when the resin replacement is achieved by adding a solids amount equal to the solids of the replaced resin. To replace a larger amount of resin, too much water is required in the mixture, which cannot be dried in a single stage in a press for the usual pressing time.
Směs používanou při způsobu podle vynálezu je možno velmi dobře použít k náhradě většího množství pryskyřice, aniž je nutné používat příliš velkého množství vody, a tam, kde je možná výroba produktu v jednom stupni tak, jak se obvykle provádí při výrobě třískových desek, přičemž není zapotřebí vůbec měnit výrobní proces. To je podle vynálezu možné na základě skutečnosti, že rozpustnost je ve vodě vyšší, a proto se používá méně vody. Také však proto, že náhrady se dosáhne přídavkem polovičního množství nahrazeného materiálu, počítáno jako pevný materiál.The blend used in the process of the present invention can be used very well to replace larger amounts of resin without the need to use too much water and where it is possible to produce the product in one step as is usually done in the production of particle board, need to change the production process at all. This is possible according to the invention due to the fact that the solubility in water is higher and therefore less water is used. However, also because the replacement is achieved by adding half of the replaced material, calculated as a solid material.
K dosažení stejně vysokého stupně náhrady (35 % v uvedeném příkladu] při použití reaktivního katalyzátoru používaného při způsobu podle vynálezu je doba želatinace kratší, a proto také vyšší rychlost výroby (směs 3). Při použití pouze chloridu sodného bez přídavku monomeru močoviny a formaldehydu je doba želatinace mnohem delší, neboť přidané náhradní látky působí v tomto případě jako inhibitor místo jako katalyzátor (směs 2). Všechny jmenované body vyplývají z receptur uvedených v následující tabulce V. V této tabulce jsou uvedeny tři směsi:To achieve an equally high degree of substitution (35% in the example) using the reactive catalyst used in the process of the invention, the gelatinization time is shorter and hence the production rate is higher (mixture 3). the gelatinization time is much longer, since the added substitutes in this case act as an inhibitor instead of a catalyst (mixture 2).
Směs 1 slouží jako slepý pokus, v němž je pryskyřice použita bez jakýchkoliv náhradních látek.Mixture 1 serves as a blank test in which the resin is used without any substitutes.
Směs 2 obsahuje pouze chlorid sodný, který nahrazuje pryskyřici.Mixture 2 contains only sodium chloride, which replaces the resin.
Směs 3 obsahuje reaktivní katalyzátor, kterého se používá při způsobu podle vynálezu, tzn. chlorid sodný a monomer močoviny a formaldehydu.Mixture 3 comprises a reactive catalyst used in the process of the invention, i. sodium chloride and urea-formaldehyde monomer.
Procentuální podíl nahrazené pryskyřice činí ve směsích 2 a 3 až 35 %. Ve směsi 3 bylo přidáno 37,5 dílu reaktivního katalyzátoru, který nahradil 68,5 dílu pevné pryskyřice, a ve směsi 2 bylo přidáno 68,5 dílu chloridu sodného, který nahradil stejné množství pryskyřice, tzn. 68,5 dílu pryskyřice. To svědčí o tom, že podle vynálezu bylo dosaženo náhrady v poměru 1:1,8, zatímco při použití pouze chloridu sodného bylo dosaženo náhrady v poměru 1:1.The percentage of replaced resin is in mixtures 2 and 3 to 35%. In mixture 3, 37.5 parts of the reactive catalyst was replaced to replace 68.5 parts of the solid resin, and in mixture 2 was added 68.5 parts of sodium chloride, which replaced the same amount of resin, i.e. the resin. 68.5 parts resin. This indicates that, according to the invention, a replacement of 1: 1.8 was achieved, while using only sodium chloride a replacement of 1: 1 was achieved.
Celkové množství roztoku pryskyřice ve směsi 3, která obsahuje reaktivní katalyzátor používaný při způsobu podle vynálezu, bylo stejné jako v případě směsi 1. To však nebylo v případě směsi 2, do níž byl přidán pouze chlorid sodný, možné pro velké množství vody, jejíž přítomnost ve směsi je nutná na základě vysoké náhrady pryskyřice.The total amount of resin solution in mixture 3 containing the reactive catalyst used in the process of the invention was the same as in the case of mixture 1. However, this was not possible for a large amount of water whose presence was present in mixture 2 to which only sodium chloride was added. in the mixture is necessary due to high resin substitution.
Doba želatinace slepého pokusu činí 60 s. Pro směs 3, obsahující reaktivní katalyzátor používaný při způsobu podle vynálezu, byla nižší doba želatinace, 40 s, která zde dovolila větší výrobní rychlost; ve směsi 2, kde byl použit pouze chlorid sodný, byla doba želatinace 110 s, neboť přidané složky působily jako inhibitor místo jako katalyzátor.The gelation time of the blank was 60 s. For mixture 3 containing the reactive catalyst used in the process of the invention, the gelation time was lower, 40 s, which allowed a higher production rate here; in mixture 2, where only sodium chloride was used, the gelation time was 110 s, since the added components acted as an inhibitor instead of a catalyst.
Sloupec A se ve všech třech případech vztahuje na roztok použitý k postřiku jemné dřevěné moučky, používané k výrobě vnějšího povrchu třískových desek. Sloupec B se ve všech třech případech vztahuje na roztoky použité k postřiku dřevěných třísek, které se používají k výrobě jádra třískové desky.Column A refers in all three cases to the solution used to spray the fine wood flour used to produce the outer surface of the particle board. Column B refers in all three cases to the solutions used for spraying wood chips, which are used to make the particle board core.
Za použití směsi pryskyřic uvedených v tabulce V byly vyrobeny vždy tři desky. Použitým způsobem výroby je systém Bison a podmínky byly ve všech třech případech udržovány konstantní:Three plates were produced using a mixture of resins listed in Table V. The production method used is the Bison system and the conditions were kept constant in all three cases:
Vlhkost hmoty před lisováním 10,5 + 0,5% Teplota při lisování 120 °CMaterial moisture before pressing 10.5 + 0.5% Pressing temperature 120 ° C
Tlak 3,5 MPaPressure 3.5 MPa
Kvalita vyrobených třískových desek odpovídala standardu DIN 52 360 až 52 365 a nevykazovala žádné rozdíly v případech 1 a 3. V případě 2, kde byl obsažen pouze chlorid sodný místo reaktivního katalyzátoru používaného při způsobu podle vynálezu, nemohly být vlastnosti vyrobené třískové desky měřeny, neboť vyrobené desky se již za normální teploty vydouvaly. To svědčí o tom, že použití samotného chloridu sodného neumožní vysoké stupně náhrady o řádové velikosti 35 %, pokud se používá k výrobě třískových desek při jediném stupni postřiku podle známého způsobu.The quality of the particle board produced conformed to DIN 52 360-532365 and showed no differences in cases 1 and 3. In case 2, where only sodium chloride was present instead of the reactive catalyst used in the process of the invention, the properties of the particle board produced could not be measured. the sheets produced were already expanding at normal temperature. This suggests that the use of sodium chloride alone will not allow high degrees of substitution of the order of 35% when used to produce particle boards in a single spray stage according to the known method.
TABULKA VTABLE V
1B1B
Močovino-formaldehydováUrea-formaldehyde
Složky reaktivního katalyzátoru: .močovina (100%) — 30, řormaldehyd (počítáno ja-Reactive catalyst components: urea (100%) - 30, formaldehyde (calculated as
Příklad 6Example 6
Tento příklad objasní synergické chování, které bylo zjištěno při přípravě pryskyřice za použití směsi chloridu sodného spolu s nezpryskyřičnatělými produkty monomeru močoviny a formaldehydu. Výsledky přitom dosažené jsou uvedeny v následující tabulce VI, kde pokus 1 kromě obvyklých přísad, které se používají k přípravě pryskyřice pro výrobu třískových desek, obsahuje pouze chlorid sodný a doba želatinace činí 49 s. Pokus 2 obsahuje močovino-formaldehydový kondenzát a doba želatinace činí 51 s. Pokusy 3 a 4 obsahují oba chlorid sodný a močovino-formaldehydový kondenzát v množství, jejichž součet je stejný jako množství chloridu sodného použitého v pokusu 1 (vše je vztaženo na 100% obsah pevné látky). Oba pokusy 3 a 4 mají kratší dobu želatinace než pokusy 1 a 2. Doba želatinace pro pokusy 3 a 4 je 42 s.This example will elucidate the synergistic behavior found in the preparation of the resin using a mixture of sodium chloride together with the non-resins of the urea-formaldehyde monomer products. The results obtained are shown in Table VI below, where Experiment 1 contains, in addition to the usual additives used for the preparation of the particle board resin, only sodium chloride and a gelation time of 49 s. Experiments 3 and 4 contain both sodium chloride and urea-formaldehyde condensate in amounts equal to the amount of sodium chloride used in Experiment 1 (all based on 100% solids content). Both experiments 3 and 4 have a shorter gelation time than experiments 1 and 2. The gelation time for experiments 3 and 4 is 42 s.
TABULKA VITABLE VI
spolu s kondenzačním produktem monomerů močoviny a formaldehydu. Výsledky přitom dosažené jsou uvedeny v následující tabulce VII, kde pokus 1 představuje slepý pokus, kdy se místo katalyzátoru podle vynálezu použije pouze voda. Pokus 2 zahrkus 2 vykazuje slabý katalytický účinek při době želatinace 82 s; pokus 3, který zahrnuje použití reaktivního katalyzátoru podle vynálezu, vykazuje překvapivě silný katalytický účinek při době želatlnace 42 s.together with the condensation product of urea and formaldehyde monomers. The results obtained are shown in Table VII, where Experiment 1 is a blank experiment using only water instead of the catalyst of the invention. Experiment 2 shows a poor catalytic effect at a gel time of 82 s; Experiment 3, which involves the use of a reactive catalyst according to the invention, shows a surprisingly strong catalytic effect at a gel time of 42 s.
TABULKA VIITABLE VII
Složky (hmotnostní díly)Components (parts by weight)
PokusyAttempts
Močovino-formaldehydová pryskyřiceUrea-formaldehyde resin
Formaldehyd-močovina jako kondenzát následujícího složení: 55 hmot. dílů formaldehydu, 25 hmot. dílů močoviny, 20 hmot. dílů vody.Formaldehyde-urea as condensate of the following composition: 55 wt. parts by weight of formaldehyde, 25 wt. parts of urea, 20 wt. parts of water.
Příklad 8Example 8
Tento příklad se týká výroby dýhované třískové desky. Příklad objasní zejména skutečnost, že katalyzátor používaný při způsobu podle vynálezu je možné také použít k lepení plochých laťovek (desek), jako například k výrobě překližky, vrstvených desek, dýhovaných desek (laťovek) nebo jiných vícevrstvých desek, popřípadě laťovek. V tomto případě byla na obě plochy broušené třískové desky o síle 15 mm, velikosti 185 x 305 cm a obsahu vlhkosti 9 % nalepena fólie typu Tianna o sile 0,6 mm a obsahu vlhkosti 10 %. Pojivo bylo naneseno na třískovou desku nanášecím zařízením.This example relates to the manufacture of a veneered particle board. The example will illustrate in particular the fact that the catalyst used in the process according to the invention can also be used for gluing flat slats (boards), such as for the manufacture of plywood, laminated boards, veneered boards (slats) or other multilayer boards or slats. In this case, Tianna foil with a thickness of 0.6 mm and a moisture content of 10% was adhered to both surfaces of the ground chipboard of 15 mm thickness, 185 x 305 cm and 9% moisture content. The binder was applied to the chipboard by a coating device.
Desky byly lisovány za tlaku 0,7 MPa při teplotě 120 °C. Jsou uvedeny dva pokusy. V pokusu 1 byla použita normální příprava pojivá, zatímco v pokusu 2 bylo použito způsobu podle vynálezu. Tyto přípravy jsou uvedeny v následující tabulce VIII.The plates were pressed at a pressure of 0.7 MPa at a temperature of 120 ° C. Two experiments are presented. In Experiment 1, normal binder preparation was used, while in Experiment 2 the method of the invention was used. These preparations are shown in Table VIII below.
Zatímco desky vyrobené s pojivém připraveným podle pokusu 1, vyžadovaly dobu lisování 2 minuty, stačila pro desky vyrobené s pojivém připraveným podle pokusu 2 doba lisování 1,7 minuty.While the boards produced with the binder prepared according to Test 1 required a pressing time of 2 minutes, for the boards produced with the binder prepared according to Test 2 a pressing time of 1.7 minutes was sufficient.
Příprava pojivá k výrobě dýhovaných třískových desek za použití katalyzátoru po užívaného při způsobu podle vynálezu při nesla následující výsledky:The preparation of a binder for the production of veneered particleboards using the catalyst used in the process according to the invention yielded the following results:
Zvýšení rychlosti výroby o 15 %15% increase in production speed
Úsporu pojivá v množství 26 %26% binder savings
TABULKA VIIITABLE VIII
Složky (hmotnostní díly]Components (parts by weight)
Močovino-formaldehydová pryskyřice (obsah pevné látky 65 %) 100Urea-formaldehyde resin (65% solids content) 100
Chlorid amonný (2Óo/o vodný roztok] 8Ammonium chloride (2OO / o aqueous solution] 8
Chlorid sodný —Sodium chloride -
Močovina (100%) —Urea (100%) -
Formaldehyd (100%) —Formaldehyde (100%) -
Voda —Water -
Moučka 7Flour 7
Celkové množství 115Total quantity
PokusyAttempts
1,621.62
0,830.83
21,5521.55
118118
Příklad 9Example 9
Tento příklad objasní synergické chování, které bylo pozorováno při přípravě pryskyřice na bázi melaminoformaldehydové pryskyřice za přídavku směsi chloridu sodného spolu s monomery močoviny a formaldehydu. Použitou pryskyřicí byla pryskyřice fy BASF Kauramin 542.This example will illustrate the synergistic behavior observed in the preparation of a melamine-formaldehyde resin based resin with the addition of a mixture of sodium chloride together with urea-formaldehyde monomers. The resin used was BASF Kauramin 542 resin.
Výsledky přitom získané jsou uvedeny v následující tabulce IX. Pokus 1 představuje slepý pokus. Pokus 2 kromě obvyklých přísad obsahuje chlorid amonný, amoniak a chlorid sodný. Pokus 3 kromě obvyklých přísad zahrnuje použití chloridu amonného, amoniaku a také močoviny a formaldehydu. Všechny tyto pokusy vykazovaly stejnou dobu želatinace, 65 s. Pokus 4 kromě obvyklých přísad zahrnuje použití chloridu amonného, amoniaku, močoviny, formaldehydu a chloridu sodného, přičemž celkové množství přidané směsi bylo stejné jako množství jednotlivých přidaných složek v pokusech 2 a 3. Pokus 4 tedy představuje příklad pro použití katalyzátoru používaného při způsobu podle vynálezu a vykazuje skutečně podstatně kratší dobu želatinace, rovnou 48 s.The results obtained are shown in Table IX below. Experiment 1 is a blank. Experiment 2 contains, in addition to the usual additives, ammonium chloride, ammonia and sodium chloride. Test 3, in addition to conventional additives, involves the use of ammonium chloride, ammonia, as well as urea and formaldehyde. All these experiments showed the same gelation time, 65 sec. Experiment 4, in addition to the usual additives, included the use of ammonium chloride, ammonia, urea, formaldehyde and sodium chloride, the total amount of mixture added being the same as the amount of individual ingredients added in experiments 2 and 3. thus, it is an example for the use of the catalyst used in the process according to the invention and indeed has a substantially shorter gelation time of 48 s.
TABULKA IXTABLE IX
Složky (hmotnostní díly)Components (parts by weight)
PokusyAttempts
33
Melamino-formaldehydová pryskyřice (obsah pevnéMelamine - formaldehyde resin (solid content
Podobné výsledky je možné získat, když se ve výše uvedených příkladech chlorid sodný nebo draselný nahradí chloridem lithným, bromidy nebo jodičly sodíku, draslíku nebo lithia.Similar results can be obtained when in the above examples sodium or potassium chloride is replaced by lithium chloride, bromides or iodides of sodium, potassium or lithium.
Příklad 10Example 10
V tomto příkladu provedení bude prokázáno, že reaktivní katalyzátor, kterého se používá při způsobu podle vynálezu, má popsaný účinek i při mezních poměrech organické a anorganické složky. Byly připraveny tři roztoky, jejichž složení je uvedeno v následující tabulce X. Obsahy jednotlivých složek jsou uvedeny ve hmotnostních dílech.In this exemplary embodiment, it will be shown that the reactive catalyst used in the process of the invention has the described effect even at limit ratios of the organic and inorganic components. Three solutions were prepared, the composition of which is shown in Table X. The contents of the individual components are given in parts by weight.
TABULKA XTABLE X
33
RoztokSolution
Formaldehyd (počítánoFormaldehyde (calculated
V roztoku 1 je poměr organická složka/ /anorganická složka roven 10:1, zatímco tentýž poměr má v případě roztoku 2 hodnotu 0,1:1. Oba tyto vzorky mají obsah pevné desky 29 %. Roztok 3 je koncentrovavým pojivém, ke kterému se nepřidává reaktivní katalyzátor používaný při způsobu podle vynálezu.In solution 1, the organic / inorganic component ratio is 10: 1, while the same ratio for solution 2 is 0.1: 1. Both of these samples have a solid plate content of 29%. Solution 3 is a concentric binder to which the reactive catalyst used in the process of the invention is not added.
Uvedené třískové desky se vyrábějí za použití laboratorního lisu o rozměrech 40x56Said chipboards are produced using a laboratory press of dimensions 40x56
kové desky, získané za použití katalyzátoru používaného při způsobu podle vynálezu, ve kterém je organická a anorganická složka obsažena v mezních množstvích, mají lepší vlastnosti, než třísková deska získaná o sobě známým způsobem.The metal sheets obtained using the catalyst used in the process according to the invention, in which the organic and inorganic components are contained in limiting amounts, have better properties than the particle board obtained in a manner known per se.
Tento příklad ilustruje možnost použití i dalších halogenidů, a to jodidu a bromidu sodného. Byly připraveny dva roztoky, jejichž složení je uvedeno v následující tabulce XIII. Obsahy jednotlivých složek jsou uvedeny ve hmotnostních dílech.This example illustrates the possibility of using other halides, iodide and sodium bromide. Two solutions were prepared, the composition of which is shown in Table XIII below. The contents of the individual components are given in parts by weight.
TABULKA XIIITABLE XIII
Roztok 1 2Solution 1 2
Uvedené roztoky byly použity ve formulacích I a II, jejichž složení je uvedeno v dále uvedené tabulce XIV a které byly zase použity k výrobě 16 mm silných třískových desek. Formulace III je kontrolní formulací, obsahující normální močovino-formaldehydové pojivo, ke kterému nebyl přidá reaktivní katalyzátor, kterého se používá při způsobu podle vynálezu.Said solutions were used in Formulations I and II, the compositions of which are given in Table XIV below, and which were in turn used to produce 16 mm thick particle board. Formulation III is a control formulation containing a normal urea-formaldehyde binder to which the reactive catalyst used in the process of the invention has not been added.
Třískové desky byly vyrobeny za použití laboratorního lisu o rozměrech 40 x 56 cm.Particle boards were made using a 40 x 56 cm laboratory press.
Každou formulací se zkropí 10 kg dřevěných třísek. Z takto získaných směsí se vytvarují (ručně) vždy tři desky. Tyto desky se lisují rychlostí 11 s/mm. Lis má teplotu 200 CC, přičemž se používá tlaku 3,5 MPa. Vlastnosti získaných desek jsou uvedeny v dále uvedené tabulce XV. Uvedené hodnoty jsou v průměru hodnot naměřených vždy u tří uvedených desek.10 kg of wood chips are sprinkled with each formulation. Three plates are formed (manually) from the mixtures thus obtained. These plates are pressed at a speed of 11 s / mm. The press has a temperature of 200 ° C, using a pressure of 3.5 MPa. The properties of the boards obtained are shown in Table XV below. The values given are the average of the values measured for each of the three plates.
TABULKA XIVTABLE XIV
Z uvedených výsledků je zřejmé, že obě formulace podle vynálezu jsou ekvivalentní a dokonce lepší než formulace III, která je kontrolní formulací a u které tedy nebylo použito přídavku reaktivního katalyzátoru podle vynálezu.From the above results, it is evident that both formulations of the invention are equivalent and even better than formulation III, which is a control formulation and in which the addition of the reactive catalyst of the invention has not been used.
Příklad 12 ného poměru formaldehydu a močoviny v rámci organické složky reaktivního katalyzátoru, kterého se používá při způsobu podle vynálezu.Example 12 of the formaldehyde / urea ratio within the organic component of the reactive catalyst used in the process of the invention.
Smíšením složek, které jsou uvedeny v následující tabulce XVI, při teplotě okolí byly připraveny tři roztoky katalyzátorů.Three catalyst solutions were prepared by mixing the ingredients listed in Table XVI below at ambient temperature.
Tanto příklad má ilustrovat vliv vzájcm209522This example is intended to illustrate the influence of 209522
TABULKA XVITABLE XVI
nostních poměrech močoviny k formaldehydu (5 : 95 a 95 : 5). Tohoto synergického účinku se dosáhne také v případě, že se namísto směsi formaldehydu a močoviny použije ve stejném hmotnostním poměru nepřipraví se tři roztoky, jejichž složení je uvedeno ve hmotnostních dílech v následující tabulce XVIII.ratio of urea to formaldehyde (5: 95 and 95: 5). This synergistic effect is also obtained if, instead of a mixture of formaldehyde and urea, the same weight ratio is not used, the three solutions, the composition of which is given in parts by weight in the following Table XVIII, are not prepared.
TABULKA XVIIITABLE XVIII
I II IIII II III
RoztokSolution
44% vodný roztok44% aqueous solution
Tyto roztoky jsou použity ve formulacích,jejichž složení je ve hmotnostních dílech uvedeno v následující tabulce XIX.These solutions are used in formulations the composition of which by weight is given in Table XIX below.
TABULKA XIXTABLE XIX
II ί-.II ί-.
Z uvedených výsledků je zřejmé, že formulace a, b, c jsou stejné nebo dokonce lepší, pokud jde o dosažené výsledky, než formulace d, která je kontrolní formulací, u které nebylo použito reaktivního katalyzátoru používaného při způsobu podle vynálezu. Stejných výsledků se dosáhne, jestliže se namísto formaldehydu a močoviny použije nezpryskyřičnatělého kondenzačního produktu formaldehydu a močoviny.From the above results, it can be seen that formulations a, b, c are the same or even better in terms of results than formulation d, which is a control formulation that has not used the reactive catalyst used in the process of the invention. The same results are obtained if a non-resinous condensation product of formaldehyde and urea is used instead of formaldehyde and urea.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GR5330177 | 1977-04-27 | ||
CS782372A CS209521B2 (en) | 1977-04-27 | 1978-04-11 | Reactive catalyzer for the polycondensation of the amino-resins |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS209522B2 true CS209522B2 (en) | 1981-12-31 |
Family
ID=25745618
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS795409A CS209523B2 (en) | 1977-04-27 | 1979-08-06 | Method of making the particle boards |
CS795408A CS209522B2 (en) | 1977-04-27 | 1979-08-06 | Method of the aminoresins polycondensation |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS795409A CS209523B2 (en) | 1977-04-27 | 1979-08-06 | Method of making the particle boards |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (2) | CS209523B2 (en) |
-
1979
- 1979-08-06 CS CS795409A patent/CS209523B2/en unknown
- 1979-08-06 CS CS795408A patent/CS209522B2/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS209523B2 (en) | 1981-12-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4944823A (en) | Composition for bonding solid lignocellulosic materials | |
US4510278A (en) | Manufacture of chipboard and a novel suitable bonding agent | |
US4183997A (en) | Bonding of solid lignocellulosic material | |
US4457978A (en) | Formaldehyde depressed particle board | |
US4761184A (en) | Formaldehyde binder | |
US4282119A (en) | Manufacture of chipboard having high strength and reduced formaldehyde emission, using a minor amount of protein in combination with low formaldehyde:urea resins | |
US4362827A (en) | Manufacture of chipboard | |
US4603191A (en) | Process for preparing a urea-formaldehyde resin having a very low mole ratio of formaldehyde to urea | |
JP2007521163A (en) | Oriented strand board | |
EP2032656B1 (en) | Adhesive system and method of producing a wood based product | |
CA1290085C (en) | Substitute for amino and phenolic resins | |
US4175065A (en) | Method for glueing with curable, formaldehyde-based adhesives and a curing composition for use in the method | |
US6590013B1 (en) | Hardener for use in-urea-formaldehyde and urea-melamine-formaldehyde based adhesives, an adhesive composition comprising said hardener and its use | |
US5532330A (en) | Heat-curable tannin-based binding agents | |
JP2019516005A (en) | Formaldehyde-free wood binder | |
US4307206A (en) | Urea-formaldehyde resin adhesive | |
JPH0613686B2 (en) | Formaldehyde binder | |
CS209521B2 (en) | Reactive catalyzer for the polycondensation of the amino-resins | |
CS209522B2 (en) | Method of the aminoresins polycondensation | |
US4161467A (en) | Reactive catalyst for amino resins | |
EP0001501B1 (en) | Method of bonding lignocellulosic material | |
US4162178A (en) | Reactive catalyst for amino resins | |
US5071940A (en) | Curing agent mixture for curing alkaline phenol/formaldehyde resins | |
JPH07310064A (en) | Adhesive for lignocellulose | |
JPH10231164A (en) | New composite board |