CS212873B1 - Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound - Google Patents
Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound Download PDFInfo
- Publication number
- CS212873B1 CS212873B1 CS217080A CS217080A CS212873B1 CS 212873 B1 CS212873 B1 CS 212873B1 CS 217080 A CS217080 A CS 217080A CS 217080 A CS217080 A CS 217080A CS 212873 B1 CS212873 B1 CS 212873B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- melamine
- formaldehyde
- condensation
- molding compound
- producing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Abstract
Vynález se týká způsobu vyroby melamlnoformaldehydové lisovasí hmoty s obsahem modifikátoru na bázi laktamů a/nebo - aminokarbonových kyselin a plnidel, jimiž jsou soli kovů žíravých zemin. Příprava pryskyřice se provádí kondenzací výchozích složek za současné přítomnosti všech ostatních přísad.The invention relates to a method for producing a melamine-formaldehyde molding compound containing a modifier based on lactams and/or aminocarboxylic acids and fillers which are salts of alkaline earth metals. The resin is prepared by condensation of the starting components in the presence of all other additives.
Description
Vynález se týká spůsobu výroby modifikované melaminoformaldehydové lisovací hmoty zvláště vhodné pro zpracování vstřikováním’a přetlačováním se zlepšenou tekutostí a zvýšenou pevností ve svarových čarách za normální i zvýšené teploty.The invention relates to a method of producing a modified melamine-formaldehyde molding compound particularly suitable for injection molding and extrusion processing with improved fluidity and increased strength in weld lines at normal and elevated temperatures.
Melaminové modifikované reaktoplasty patří do kategorie teplem tvrditelných hmot, kte ré mohou splnit náročné požadavky na výrobu technických, mnohdy náročných a složitých výlisků, které se vyrábějí většinou progresivními zpracovatelskými technologiemi. Hmoty tohoto typu musí mít mimo vyhovující formu snadnou zpracovatelnost v relativně širokém rozmezí zpracovatelských parametrů a velmi dobrou zatékavost. Požaduje se, aby výlisky měly malé smrštění, dodatečné smrštění, odolnost vůči tvorbě trhlin za normální i zvýšené tšploty, zejména v místech tokových čar , dobré fyzikálnš-machanické i elektrické vlastnosti. Při zpracování reaktoplastů přicházejí tyto působením tepla a tlaku do viakoznětekutého stavu a během něho probíhají při vstřikování a přetlačování tokovým systémem následně vyplyní dutiny pracovního nástroje. Současně β přechodem do viskoznětekutého stavu začíná postupně probíhat chemická reakce, což je počáteční stav vytvrzovacího procesu. Tento proces působí proti tekutosti materiálu v tomto stádiu. Je velmi důležité, aby během viskoznětekutého stavu měl materiál nízkou viskozitu a setrval v tomto stavu dostatečně dlouhou dobu potřebnou k vyplnění dutiny nástroje a naopak, aby následný vytvrzovací proces trval relativně krátký čas. Celý proces výroby lisovacích hmot je charakterizován jednak sledem mechanickofyzikálních operací a z toho vyplývající náročností složitostí a ekonomickou procesu, dále vlastním chemickým složením a jeho změnami, což se věe podílí na konečných vlastnostech lisovací hmoty. Nemodifikované hmoty (např. USA patent 3,376.239) jsou zcela nevhodné pro výše uvedené použití pro nízkou tekutost i nedostatečnou odolnost vůči praská ní. Rovněž způsob přípravy za sucha z pevných látek neumožňuje dokonalé prosycení plniva jako např. celulózy, což snižuje fyzikálně-chemické vlastnosti při zvýšených nákladech při použití pevných látek např. p-formaldehydu. Obdobně při postupu dle francouzského patentu č. 1,512.029,ČSSR patentu č. 129.445, 126.796 se sice dosahuje vyšší ekonomiky zjednodušením proeesu v systému speciálního reaktoru, nepříznivý vliv nemodifikované hmoty však rovněž neumožňuje aplikaci pro vstřikování. Rovněž postup s možností použití vysokého tlaku 0,5 až 2 MPa dle francouzského patentu 1,407.926 vykazuje stejné nevýhody. Modifikace melamino-formalehydové hmoty např. guanaminy (benzoguanamin, acetoguanamin) zlepšuje sice tokové vlastnosti hmoty, vstřikovatelnost avšak poskytuje výsledné materiály s nízkou plas ticitou a tím náchylností k praskáni ve vtokových a svarových čarách, kromě toho vykazují i tendenci k dodatečnému žloutnutí vlivem slunečního světla. Velmi dobrým modifikátorem jsou sulfonamidy jako benzen-sulfonamid, p - a o-toluensulfonamid, které však působí jako plastifikátory a neodstraňují náchylnost výlisků z takto modifikovaných hmot ke vzniku trťilin při tepelné expozici.Melamine modified thermosetting plastics belong to the category of thermosetting materials that can meet the demanding requirements for the production of technical, often demanding and complex moldings, which are mostly produced using progressive processing technologies. Materials of this type must have, in addition to a satisfactory form, easy processing in a relatively wide range of processing parameters and very good flowability. It is required that the moldings have low shrinkage, additional shrinkage, resistance to the formation of cracks at normal and elevated temperatures, especially in places of flow lines, good physical-mechanical and electrical properties. When processing thermosetting plastics, they come into a viscous-liquid state under the influence of heat and pressure and during this process, during injection and extrusion by a flow system, the cavities of the working tool subsequently emerge. At the same time, a chemical reaction gradually begins to take place with the transition to a viscous-liquid state, which is the initial state of the curing process. This process acts against the fluidity of the material at this stage. It is very important that during the visco-liquid state the material has a low viscosity and remains in this state for a sufficiently long time to fill the tool cavity and, conversely, that the subsequent curing process lasts a relatively short time. The entire process of manufacturing molding materials is characterized by a sequence of mechanical-physical operations and the resulting complexity and cost of the process, as well as by the chemical composition itself and its changes, which greatly contributes to the final properties of the molding material. Unmodified materials (e.g., US patent 3,376,239) are completely unsuitable for the above-mentioned use due to low fluidity and insufficient resistance to cracking. Also, the method of dry preparation from solids does not allow for perfect saturation of the filler such as cellulose, which reduces the physical-chemical properties and increases the costs when using solids such as p-formaldehyde. Similarly, in the procedure according to French patent No. 1,512,029, Czechoslovak patent No. 129,445, 126,796, higher economy is achieved by simplifying the process in a special reactor system, but the adverse effect of the unmodified material also does not allow application for injection molding. Also, the procedure with the possibility of using high pressure of 0.5 to 2 MPa according to French patent 1,407,926 shows the same disadvantages. Modification of melamine-formaldehyde material, e.g. guanamine (benzoguanamine, acetoguanamine) improves the flow properties of the material, injection ability, but provides the resulting materials with low plasticity and thus susceptibility to cracking in the sprue and weld lines, in addition, they also show a tendency to additional yellowing due to sunlight. Sulfonamides such as benzene sulfonamide, p- and o-toluene sulfonamide are very good modifiers, but they act as plasticizers and do not eliminate the susceptibility of moldings made from such modified materials to the formation of cracks upon thermal exposure.
často se pro tento účel používá modifikace fenoly, resp. fenolformaldehydovými resoly i novolaky (USA patent 1,057.400 a britský patent 882.140) u kterých je možno zvýšit výrazně odolnost vůči praskání. Značnou nevýhodou však zůstává složitost procesu s nutností použití čerstvě destilovaného fenolu, práce pod dusíkem, přičemž se ani tak nezabráni dodatečnému mírnému žloutnutí lisovací hmoty, resp. výlisků z ní připravených. Tyto nevýhodyoften for this purpose modification with phenols, respectively. phenol-formaldehyde resoles and novolaks (USA patent 1,057.400 and British patent 882.140) is used, in which it is possible to significantly increase the resistance to cracking. However, a significant disadvantage remains the complexity of the process with the necessity of using freshly distilled phenol, working under nitrogen, while even this does not prevent additional slight yellowing of the molding compound, respectively. moldings prepared from it. These disadvantages
212 873 z části odstraňuje použití laktámů např. kaprolaktamu dle francouzského patentu 1,576.969, NSR patentu 1,595.368, 1,720.268, 1,576.969. Dle těchto patentů se provádí nejprve příprava kondenzačního produktu melaminu s formaldehydem za přítomnosti dvou až patnácti procent kaprolaktamu na celkovou hmotnost uvedených látek při použití sody jako kataůyzátoru kondenzace. Je známo, že kaprolaktam přechází za uvedených podmínek na kyselinu.uÁ -aminokapronovou, jejíž - NHg skupina je schopna reakce s formaldehydem a tím umožňuje své zabudování do makromolekuly při vytvrzování lisovací hmoty. Nehledě k používání neekonomického a pracného způsobu zpracování výchozích složek, tj. kondenzátu, celolózy a dalších přísad v malaxeru, nutnosti dalšího sušení, bylo zjištěno, že tento postup neumožňuje optimální vlastnosti ani po stránce konečných vlastností. Analyticky lze dokázat, že za těchto podmínek zůstává část použitého kaprolaktamu ve volné nezreagované formě, což se projevuje nepříznivě zejména na vzhledu výlisku nehomogenním leskem a při vyšší koncentraci i tendencí k nalepování hmoty na lisovací formu. Použití vyšších koncentrací nad uvedenou mez, tj. nad 15 % je zcela nemožné.212 873 partly eliminates the use of lactams, e.g. caprolactam according to French patent 1,576.969, German patent 1,595.368, 1,720.268, 1,576.969. According to these patents, the condensation product of melamine with formaldehyde is first prepared in the presence of two to fifteen percent of caprolactam based on the total weight of the substances mentioned, using soda as a condensation catalyst. It is known that caprolactam, under the mentioned conditions, is converted into -aminocaproic acid, the -NH3 group of which is capable of reacting with formaldehyde and thus enables its incorporation into the macromolecule during the curing of the molding compound. Apart from the use of an uneconomical and laborious method of processing the starting components, i.e. condensate, cellulose and other additives in a malaxer, and the necessity of further drying, it was found that this procedure does not allow for optimal properties even in terms of final properties. It can be analytically proven that under these conditions, part of the caprolactam used remains in a free unreacted form, which is reflected unfavorably, especially in the appearance of the molding by an inhomogeneous shine and, at higher concentrations, by a tendency for the material to stick to the molding mold. The use of higher concentrations above the stated limit, i.e. above 15%, is completely impossible.
Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby modifikované melaminoformaldehydové lisovací hmoty kondenzací výchozích složek, jehož podstata spočívá v tom, že se kondenzace provádí za současné přítomnosti 10 až 100 % hmotnostních modifikátoru na bázi laktamu a/nebo aminokarbonových kyselin vztaženo na hmotnost melaminu, 0,1 až 60 % hmotnostních solí kovů žíravých zemin nebo jejich směsí například síranu a sirníku barnatého či uhličitanu vápenatého, vztaženo na celkovou hmotnost reakčnich složek, a za přítomnosti přísad jako například celulózy, mazadel, kondenzačních katalyzátorů, změkčovadel a barviv, případně se laktam a/nebo cu-emlnokarbonové kyselina podrobí nejprve předkondenzaci s formaldehydem * nebo ee směsí formaldehydu a melaminu.The above disadvantages are eliminated by the method of producing modified melamine-formaldehyde molding compound by condensation of starting components, the essence of which is that the condensation is carried out in the simultaneous presence of 10 to 100% by weight of a modifier based on lactam and/or aminocarboxylic acids, based on the weight of melamine, 0.1 to 60% by weight of salts of alkaline earth metals or their mixtures, for example, barium sulfate and sulfide or calcium carbonate, based on the total weight of the reactants, and in the presence of additives such as cellulose, lubricants, condensation catalysts, plasticizers and dyes, or the lactam and/or aminocarboxylic acid are first subjected to pre-condensation with formaldehyde * or a mixture of formaldehyde and melamine.
Modifikační efekt laktamu nebo jeho kyseliny podle tohoto vynálezu je tak významný, že výsledná modifikovaná hmota vykazuje velmi nízkou viskozitu, např. podle hodnot smykového napětí. Takto připravenou modifikovou hmotu lze vstřikovat a při nízkém specifickém tlaku 130 až 150 MPa proti běžně používanému tlaku 200 až 250 MPa u obdobných materiálů. Modifikovaná hmota podle tohoto vynálezu zajišťuje při zpracování dostatečně dleuhou dobu setrvání v plastickém stavu a výbornou bezpečnost proti zatvrdnutí hmoty v plastikačním válci při vstřikovacím procesu. Navrhovaný způsob výroby umožňuje využívat vysoký obsah minerálních plniv v rozsahu 0,1 až 60 % z celkové hmotnosti modifikovaného amlnoplastu, která působí zároveň jako katalyzátory a stabilizátory kondenzace. Přitom výrazně zlepšují vzhledovou kvalitu finálního výrobku, zejména potlačením tokových čar a v kombinaci s obsahem laktamu nebo odpovídajících -aminokarbonových kyselin v množství 20 a více hmotnostních procent se zajišťuje vysoká pevnost a odolnost vůči praskání i v případě kovových zálieků. Vzhledem k tomu, že navržený způsob dovoluje použít značně vyšší koncentrace modifikátoru než bylo dosud popsáno - bylo dosaženo mimořádně dobrých Teologických vlastností, zejména vysoké zatékavosti, nízkého smykového napětí, dlouhá doby setrvání ve viskozněvtekutém stavu, nízká disipace, při vysokých smykových rychlostech atd, Tento způsob výroby zároveň umožňuje libovolnou kombinaci navrhovaných modlfikátorů, tj. kombinace laktámů mezi sebou, resp. jejich cu- aminokarbonových kyselin, případně i kombinaci la? -aminokarbonových kyselin a laktámů mezi sebou.The modification effect of the lactam or its acid according to the present invention is so significant that the resulting modified mass exhibits a very low viscosity, e.g. according to the shear stress values. The modified mass prepared in this way can be injected and at a low specific pressure of 130 to 150 MPa against the commonly used pressure of 200 to 250 MPa for similar materials. The modified mass according to the present invention ensures a sufficiently long time of staying in the plastic state during processing and excellent safety against hardening of the mass in the plasticizing cylinder during the injection molding process. The proposed production method makes it possible to use a high content of mineral fillers in the range of 0.1 to 60% of the total weight of the modified aminoplast, which act simultaneously as catalysts and condensation stabilizers. At the same time, they significantly improve the visual quality of the final product, especially by suppressing flow lines and in combination with the content of lactam or corresponding -aminocarboxylic acids in an amount of 20 or more percent by weight, high strength and resistance to cracking are ensured even in the case of metal deposits. Given that the proposed method allows the use of significantly higher concentrations of the modifier than has been described so far - exceptionally good rheological properties were achieved, in particular high flowability, low shear stress, long residence time in the viscous-liquid state, low dissipation, at high shear rates, etc. This production method also allows any combination of the proposed modifiers, i.e. combinations of lactams with each other, or their .alpha.-aminocarboxylic acids, or even combinations of .alpha.-aminocarboxylic acids and lactams with each other.
212 873212,873
Pro bližší objasnění podstaty vynálezu jsou dále uvedeny příklady provedení.For a more detailed explanation of the nature of the invention, examples of embodiments are given below.
Příklad 1Example 1
Po vnesení všech složek probíhá v reaktoru za intenzivního míchání kondenzace při 95 °C po dobu 30 min., načež se produkt ve formě granuli vysuší za vakua 0,05 MPa.After all components have been introduced, condensation takes place in the reactor with intensive stirring at 95 °C for 30 min., after which the product in the form of granules is dried under a vacuum of 0.05 MPa.
212 873212,873
Příklad 4Example 4
Do reaktoru se vnesou složky ad a) a zahřívají se za Intenzivního míchání při teplotě 90 až 95 °C po dobu 15 min., přičemž dojde k otevření laktamového kruhu za tvorby příslušné ivvkarbonové kyseliny, resp. její soli. Potom se vnesou do reaktoru složky ad b) a bě-The components ad a) are introduced into the reactor and heated with intensive stirring at a temperature of 90 to 95 °C for 15 min., whereby the lactam ring opens with the formation of the corresponding carboxylic acid or its salt. Then the components ad b) are introduced into the reactor and
Do reaktoru se vnesou složky ad a) zahřívají se za intenzivního míchání při teplotěThe components a) are introduced into the reactor and heated with intensive stirring at a temperature
212 873212,873
90^0 po dobu 10 min. Potom se vnesou složky ad b) a během dalších 20ti min. při teplotě 90 až 95 °C dojde k vytvoření modofikované melaminoformaldehydové hmoty. Kondenzační produkt se pak vysuěí za vakua 0,08 MPa.90°C for 10 min. Then the components ad b) are introduced and during the next 20 min. at a temperature of 90 to 95°C, a modified melamine formaldehyde mass is formed. The condensation product is then dried under a vacuum of 0.08 MPa.
Příklad 7Example 7
Složky ad a) se zahřívají v reaktoru za míchání při teplotě 95 °C po dobu 30 min., přičemž dojde k otevření laktamového kruhu a k vytvoření předkondenzétu. Předkondenzát ae přepustí do reaktoru se složkami ad b) kde během 10 minut dojde při teplotě do 100 °C k dokondenzování a k vytvoření modifikované melaminoformaldehydové hmoty. Produkt se rychle vysuší při teplotě do 100 °C.The components a) are heated in a reactor with stirring at a temperature of 95 °C for 30 min., during which the lactam ring opens and a precondensate is formed. The precondensate is passed into the reactor with the components a) where, within 10 minutes, condensation occurs at a temperature of up to 100 °C and a modified melamine formaldehyde mass is formed. The product is quickly dried at a temperature of up to 100 °C.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS217080A CS212873B1 (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS217080A CS212873B1 (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS212873B1 true CS212873B1 (en) | 1982-03-26 |
Family
ID=5358048
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS217080A CS212873B1 (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS212873B1 (en) |
-
1980
- 1980-03-28 CS CS217080A patent/CS212873B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100553628B1 (en) | Process for the Continuous Production of Aminoplasts and / or Phenoplasts | |
| US3321551A (en) | Novel resin and method for producing same | |
| CS212873B1 (en) | Process for producing a modified melamine-formaldehyde molding compound | |
| US4115509A (en) | Moulding of filled synthetic plastics moulding compositions | |
| US3327017A (en) | Molding composition comprising a thermosetting aromatic hydrocarbon-aldehyde-phenol resin and a thermoplastic linear polymer | |
| CN114525008A (en) | PC/ABS composite material and preparation method thereof, blow molding die and blow molding method | |
| US2075276A (en) | Protein and urea resin molding composition and process of making same | |
| US2238307A (en) | Thermoplastic protein material | |
| HU177407B (en) | Process for producing shaped products containing aminoplasts and vehicles with injection moulding | |
| EP0338320B1 (en) | Latent curing agent for melamine resin moulding masses | |
| US2323898A (en) | Urea-aldehyde-halogenated acetone condensation product | |
| US2125776A (en) | Composite molding composition and process of making same | |
| US3371067A (en) | Melamine-formaldehyde-acrylonitrile condensation product and process of making same | |
| US4451620A (en) | Diethanolamine salt of sulphamic acid as a curing accelerator for aminoplast resins | |
| US2038142A (en) | Synthetic resins and process of making same | |
| HU219854B (en) | A binder mixture for the production of lignocellulose-containing moldings | |
| US3338851A (en) | Triazine hydroxymethane sulphonate accelerator for aminoplastic molding compositions | |
| US2446991A (en) | Melamine-formaldehyde resins plasticized with alkali lactate | |
| US2009545A (en) | Urea and/or urea derivative plastic and process of making same | |
| US2009986A (en) | Resinous substance | |
| US3356636A (en) | Production of fast flowing polyamides | |
| JPS6254142B2 (en) | ||
| RU2711592C1 (en) | Aminoplastic resins for laminar plastics | |
| US2116019A (en) | Molded infusible synthetic resins and process of making same | |
| US2697082A (en) | Use of cork as a flow modifier in thermosetting phenol-formaldehyde molding compounds containing the bast fiber of bark |