CS235885B1 - Method of polymers' fillers and admixtures sizing - Google Patents

Method of polymers' fillers and admixtures sizing Download PDF

Info

Publication number
CS235885B1
CS235885B1 CS63383A CS63383A CS235885B1 CS 235885 B1 CS235885 B1 CS 235885B1 CS 63383 A CS63383 A CS 63383A CS 63383 A CS63383 A CS 63383A CS 235885 B1 CS235885 B1 CS 235885B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
urea
weight
melamine
resins
finishing
Prior art date
Application number
CS63383A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vaclav Jelinek
Petr Marek
Oldrich Marek
Lubomir Zeman
Original Assignee
Vaclav Jelinek
Petr Marek
Oldrich Marek
Lubomir Zeman
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Jelinek, Petr Marek, Oldrich Marek, Lubomir Zeman filed Critical Vaclav Jelinek
Priority to CS63383A priority Critical patent/CS235885B1/en
Publication of CS235885B1 publication Critical patent/CS235885B1/en

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

Vynález se týká způsobu apretace plniv a přísad do polymerů ve vznosu pryskyřicemi na bázi aminoplastů v jedné výrobní operaci. Apretace se provádí směsí melaminu a/nebo močoviny s formaldehydem, případně předkondenzáty melaminových, močovinovýob nebo melaminomočovinových pryskyřic v množství 5 až 30 % hmotnostních vztaženo na hmotnost peliva. Uvedená apretační činidla a pryskyřice mohou být případně modifikována 6-kaprolaktamem v množství 5 - 60 % vztaženo na hmotnost aminické látky. Apretace plniva probíhá ve vznosu «a za míchání při teplotách 80 až 150 °G. ; Podmínky polykondenzace jsou voleny tak, „ aby apretovaný povrch plniva obsahoval “méně než 1 % metylolových skupin schop- *ných reakce,,přičemž apretace polykondene žací se provádí ve fluidním reaktoru za míchání nebo ve fluidní sušárně. Při přípravě apretovaných plniv a polymerních přísad podle vynálezu se používá levných a běžné dostupných sloučenin či pryskyřic. K apretaci je možno použít běžných fluidních reaktorů s otáčejícími se rameny, které zajišíují homogenní reakci, opatřené vyhříváním a odsáváním.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a method for finishing fillers and resins to polymer polymers based on aminoplasts in one manufacturing operation. Finishing is performed with a melamine mixture and / or urea with formaldehyde, optionally melamine precondensates, urea cells or melamine urea resins in an amount of 5 to 30% by weight based on the weight of the peliva. Specified the reagents and resins may optionally be modified with 6-caprolactam in amount 5 - 60% based on amine weight substances. The filler finish is suspended And stirring at 80 to 150 ° C. ; The polycondensation conditions are "To include the finished filler surface "Less than 1% of the methylol groups are reactions, wherein the polykondene finish The milling is carried out in a fluidized bed reactor stirring or in a fluid bed dryer. During preparations finished fillers and polymer additives according to the invention, cheap and commercially available compounds or resins. Conventional fluidization can be used to finish reactors with rotating arms, which provide a homogeneous reaction provided heating and extraction.

Description

Vynález se týká způsobu apretace plniv a přísad do polymerů ve vznosu pryskyřicemi na bázi aminoplastů v jedné výrobní operaci.The present invention relates to a process for finishing fillers and additives in polymers in a fluidized bed with aminoplast resins in a single manufacturing operation.

Plniva jsou anorganická nebo organická, přírodní nebo syntetické často velice složité sloučeniny, které se používají jako přísady do polymerních materiálů z důvodů zlepšení požadovaných vlastností jako je tuhost, tepelná vodivost, snížení roztažnosti, nehořlavost apod., případně z důvodu snížení ceny vyráběného plastu. Neapretovaná plniva mají většinou Špatnou soudržnost s polymerními materiály, která se projevuje poklesem fyzikálně-mechanických vlastností, vyšší nasákavostí, vymýváním plniva během stárnutí. Apretace plniv se provádí různými apretačními činidly za účelem zlepšení adheze v systému plnivo polymer a zvýšení užitných vlastností. Zlepšení vlastností se v zahraničí dosahuje apretací plniva látkou, která mění vlastnosti povrchu. Doposud nejpoužívanější známé způsoby jsou na tzv. mokré cestě, při které se používá roztoků pryskyřic v rozpouštědle, které se v následujícím výrobním pochodu musí odstranit. V případě apretace akrylovými polymery je nevýhodou termoplastický charakter, který zhoršuje povrchovou adhezi, navíc dochází k vypocování na povrchu plastických hmot - výstřiků a výlisků. Apretace roztokovým způsobem je zdlouhavá a energeticky náročná. Nedostatky uvedených postupů se zčásti odstraňují apretací ve vznosu, při které se však používá bazických silanů, organických sloučenin cínu, aluminiumsilikáty a fosforokarboxylové kyseliny.Fillers are inorganic or organic, natural or synthetic, often very complex compounds, which are used as additives to polymeric materials to improve the desired properties such as stiffness, thermal conductivity, decrease in extensibility, flame retardancy, etc., or to reduce the cost of plastic. Untreated fillers usually have poor cohesion with polymeric materials, which results in a decrease in physico-mechanical properties, higher water absorption, and elution of the filler during aging. The filler finishes are carried out with various finishing agents to improve the adhesion in the polymer filler system and increase the utility properties. Improvement of properties is achieved abroad by finishing the filler with a substance that changes the surface properties. The known methods so far most commonly used are on the so-called wet route, in which solutions of resins in a solvent are used, which must be removed in a subsequent production process. In the case of finishing with acrylic polymers, the disadvantage is the thermoplastic character, which deteriorates the surface adhesion, moreover, there is swelling on the surface of plastics - sprays and moldings. Solution finish solution is time consuming and energy intensive. The drawbacks of these processes are partially overcome by buoyancy finishing, but using basic silanes, organic tin compounds, aluminum silicates and phosphorocarboxylic acids.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob apretace plniv a přísad do polymerů aminoplasty, jehož podstata spočívá v tom, že apretace se provádí v jedné operaci ve vznosu za míchání při teplotách 80 až 150 °C směsí melaminu ^fcebo močoviny s formaldehydem v molárním poměru 1 : 1,2 až 1 : 3 a v množství 5 ažThe aforementioned drawbacks are eliminated by a method of finishing fillers and additives in polymers with aminoplasts, which consists in that the finishing is carried out in a single operation in a floating manner at a temperature of 80 to 150 ° C with a 1: 1 molar ratio of melamine or urea with formaldehyde. 2 to 1: 3 and in an amount of 5 to 1: 3

235 885 % hmotnostních vztaženo na hmotnost plniva, případně předkondenzáty melaminových, močovinových nebo melaminomočovínových pryskyřic připravených současnou polykondenzací melaminu a/nebo močoviny s formaldehydem v uvedeném molérním poměru a v množství 5 až 30 % hmotnostních. Podle dalšího význaku se apretační činidla případně modifikují 6-kaprolaktamem v množství 5 až 60 % hmotnostních vztaženo na hmotnost aminické látky. Podmínky polykondenzace jsou voleny tak, aby apretovaný povrch plniva obsahoval méně než 1 % metylolových skupin schopných reakce, přičemž apretace polykondenzací se provádí ve fluidním reaktoru za míchání nebo ve fluidní sušárně. Při přípravě apretováných plniv a polymerních přísad podle vynálezu se používá levných a běžně dostupných sloučenin či pryskyřic. K apretaci je možné použití běžných fluidních reaktorů s otáčejícími se rameny, které zajišťují homogenní reakci, opatřené vyhříváním a odsáváním.235 885% by weight of the filler or precondensates of melamine, urea or melamine-urea resins prepared by the simultaneous polycondensation of melamine and / or urea with formaldehyde in the said molar ratio and in an amount of 5 to 30% by weight. In another aspect, the finishing agents are optionally modified with 6-caprolactam in an amount of 5 to 60% by weight based on the weight of the amine. The polycondensation conditions are chosen such that the size of the filler surface contains less than 1% of reactable methylol groups, wherein the polycondensation finish is carried out in a fluidized bed reactor with stirring or in a fluidized bed dryer. Cheap and commercially available compounds or resins are used in the preparation of the finished fillers and polymeric additives of the invention. For finishing it is possible to use conventional fluidized bed reactors with rotating arms which ensure a homogeneous reaction, provided with heating and suction.

Způsob apretace plniv a přísad do polymerů aminoplasty podle vynálezu umožňuje výrobu plněných plastických hmot s podstatně vyšší pevností, lepšími elektroizolačními vlastnostmi a s menší nasákavostí ve vodě. Vzhledem k minimálnímu počtu volných funkčních metylolových skupin na povrchu plniva nedochází k uvolňování většího množství reakčni vody, které by u epoxidu negativně ovlivňovalo vytvrzovací reakci, případně vznik puchýřů. Způsob podle vynálezu umožňuje vytvoření rovnoměrné povrchové vrstvy pryskyřice na povrchu plniva. Tato vrstva je netavitelná a nerozpustná v pryskyřičných systémech a v důsledku toho se nevypocuje na povrchu výstřiků. Povrch apretovaných plniv je chemicky nereaktivní a pevně lpí na plnivu i na použitém pojivu. Na povrchu plniva se nevylučují vnitřní separétory, vlhkost atd. při vytvrzování pryskyřičných pojiv, které zhoršují kvalitu kompozitu. Při způsobu podle vynálezu se vytvoří na povrchu plniva nebo jiné přísady do polymerů vrstva, která zamezí negativnímu působení povrchu plniva na rychlost vytvrzovací reakce, sníží se koroze a abraze zpracovatelských zařízení. Další výhodou je snížení olejového čísla plniva a tím zvýšení plnění při současné úspoře plniva.The process of finishing the fillers and additives in polymers with the aminoplasts according to the invention enables the production of filled plastics with substantially higher strength, better electrical insulation properties and less water absorption. Due to the minimal number of free functional methylol groups on the surface of the filler, no larger amount of reaction water is released, which would negatively affect the curing reaction or the formation of blisters in the epoxide. The process according to the invention allows the formation of a uniform resin surface layer on the filler surface. This layer is non-fusible and insoluble in resin systems and, as a result, does not exudate on the spray surface. The surface of the finished fillers is chemically unreactive and adheres firmly to the filler and to the binder used. Internal separators, moisture, etc. do not precipitate on the filler surface when curing resin binders, which deteriorate the quality of the composite. In the process according to the invention, a layer is formed on the surface of the filler or other polymer additive which prevents a negative effect of the surface of the filler on the rate of curing reaction, reducing corrosion and abrasion of the processing equipment. Another advantage is a reduction in the oil number of the filler and thus an increase in the fill while saving filler.

- 3 Příklad 1 235 885 - 3 Example 1 235 885

Do míchaného reaktoru byly vloženy za teploty 80 ®C následující složky:The following components were charged to the stirred reactor at 80 ° C:

slída mletá 82,3 % hmot· mel amin 8,2 % hmot· formaldehyd technický 36% 9,0 % hmot· kyselina mravenčí p.a. 0,5 % hmot·ground mica 82.3% by weight · amine 8.2% by weight · formaldehyde technical 36% 9.0% by weight · formic acid p.a. 0.5% by weight ·

Během 20 minut proběhla apretace pryskyřicí s obsahem 1 % volných metyl· skup·, materiál byl vysušen za vakua 0,05 MPa a po vychlazení byl připraven k použití jako plnivo·Within 20 minutes the resin was treated with 1% free methyl groups, the material was dried under vacuum of 0.05 MPa and after cooling it was ready for use as a filler.

Příklad 2Example 2

Do míchaného reaktoru byly vneseny za teploty 150 ®C násle dující složky:The following components were introduced into the stirred reactor at 150 ° C:

kaolin plavený 73,2 % hmot.% kaolin floated 73.2% by weight

melamin 22,0 % hmot·melamine 22.0% by weight ·

6-kaprolaktam 2,2 % hmot* formaldehyd technický 36% 2,5 % hmot· hydroxid sodný 0,1 % hmot·6-caprolactam 2.2% by weight * formaldehyde technical 36% 2.5% by weight · sodium hydroxide 0.1% by weight ·

Během 10 minut proběhla apretace plniva pryskyřicí s nulovým ob sáhem volných metylolových skupin, apretováné plnivo bylo vysušeno za vakua 0,10 MPa a po ochlazení bylo připraveno k dalšímu použití·Within 10 minutes the filler was finished with a resin containing zero content of free methylol groups, the finished filler was dried under vacuum 0.10 MPa and after cooling it was ready for further use ·

Příklad 3Example 3

Do míchaného reaktoru byly vneseny o teplotě 100 ®C následující reakční složky:The following reactants were introduced into the stirred reactor at 100 ° C:

vlákno skleněné 95,1 % hmot· močovinoformaldehydová pryskyřice o obsahu 20 % metylolových skupin 4,8 % hmot· šťovan amonný 0,1 % hmot·glass fiber 95,1% by weight · urea-formaldehyde resin containing 20% methylol groups 4,8% by weight ammonium oxides 0,1% by weight

Během 15 minut proběhla apretace plniva pryskyřicí a obsah volných metylolových skupin poklesl pod 0,5 %. Poté byl materiál vysušen za vakua 0,03 MPa a po ochlazení byl připraven k dalšímu použití.Within 15 minutes the filler was treated with resin and the content of free methylol groups fell below 0.5%. The material was then dried under a vacuum of 0.03 MPa and after cooling it was ready for further use.

Příklad 4Example 4

Do míchaného reaktoru o teplotě dující složky:To the stirred reactor at the temperature of the component:

235 885 °C byly vneseny následřevitá moučka smrková močovina formaldehyd technický 36% trietanolamin verzálová červeň ftalanhydrid235 885 ° C were added following wood flour spruce urea formaldehyde technical 36% triethanolamine versal red phthalic anhydride

50,8 % hmot·50.8% by weight ·

10.2 % hmot·10.2% by mass ·

13.2 % hmot. 0,2 % hmot·13.2% wt. 0.2% by weight ·

25,4 % hmot. 0,2 % hmot·25.4 wt. 0.2% by weight ·

Během 40 minut proběhla apretace a přebarvení plniva pryskyřicí o obsahu 0,2 % volných metylolových skupin, materiál byl vysušen vakuem 0,08 MPa a po vychlazení byl připraven k dalšímu použití.Within 40 minutes the filler was finished and colored with 0.2% free methylol groups, the material was dried under a vacuum of 0.08 MPa and after cooling it was ready for further use.

Příklad 5Example 5

Do fluidní sušárny o teplotě 110 °C byla přivedena směs následujících složek:A mixture of the following components was fed to a fluidized bed dryer at 110 ° C:

srážený uhličitan vápenatý precipitated calcium carbonate 68,8 68.8 % % hmot. wt. mel amin mel amine 13,8 13.8 % % hmot. wt. formaldehyd technický 36% formaldehyde technical 36% 17,2 17.2 % % hmot. wt. tetraboritan sodný sodium tetraborate 0.1 0.1 % % hmot. wt. hydroxid draselný potassium hydroxide 0,1 0.1 % % hmot. wt.

Technologický režim byl nastaven tak, aby směs byla jemně rozprášena a udržována ve vznosu po dobu 50 minut, přičemž jsme obdrželi práškové plnivo o obsahu 0,45 % volných metylolových sku-The process mode was set so that the mixture was finely pulverized and held fluid for 50 minutes, obtaining a powdered filler containing 0.45% free methylol groups.

pin, které po ochlazení bylo připraveno k dalšímu použití. pin, which after cooling was ready for further use. Příklad 6 Example 6 Do míchaného reaktoru o Into a stirred reactor at teplotě temperature 85 °C byly vneseny násle- 85 ° C were introduced as follows: dující složky: Additional components: azbest asbestos 76,8 76.8 % % hmot. wt. melamin melamine 4,6 4.6 % % hmot. wt. močovina urea 4,6 4.6 % % hmot. wt. formaldehyd technický 36% formaldehyde technical 36% 13,6 13.6 % % hmot. wt. hydroxid sodný technický Sodium hydroxide, technical 0,1 0.1 % % hmot. wt. trietanolamin triethanolamine 0,3 0.3 % % hmot. wt.

Během 45 minut proběhla apretace plniva pryskyřicí o obsahu 0,35 % volných metalolových skupin, materiál byl vysušen za vakua 0,06 MPa a ochlazen.The filler was treated with a resin containing 0.35% free metalol groups over 45 minutes, dried under a vacuum of 0.06 MPa and cooled.

Příklad 7 235 885Example 7 235 885

Do míchaného reaktoru o teplotě 100 °C byly vneseny následující složky:The following components were charged to a stirred reactor at 100 ° C:

fosforečnan amonný 60,1 % hmot.ammonium phosphate 60.1 wt.

melamin 17,4 % hmot.melamine 17.4 wt.

fenol 0,6 % hmot.phenol 0.6 wt.

formaldehyd technický 36% 21,6 % hmot.technical formaldehyde 36% 21.6% wt.

kyselina mravenčí 0,3 % hmot.Formic acid 0.3 wt.

Během 40 minut proběhla apretace plniva pryskyřicí o obsahu 0,17 % volných metylolových skupin, přičemž se materiál vysušil za vakua 0,05 MPa a ochladil.The filler was treated with a resin containing 0.17% of free methylol groups within 40 minutes while drying the material under a vacuum of 0.05 MPa and cooling.

Příklad 8Example 8

Do míchaného reaktoru o teplotě 90 °C byly vneseny následující složky:The following components were charged to a stirred reactor at 90 ° C:

litopon vodný roztok směsné melaminomočovinoformaldehydové pryskyřice připravené polykondenzací v molárním poměru 2:1:5 o obsahu 21,5 % metylolových skupin šíovan amonnýlithopone aqueous solution of mixed melamine-urea-formaldehyde resin prepared by polycondensation in a 2: 1: 5 molar ratio containing 21,5% of methylol ammonium trioxide groups

84,5 % hmot.84.5 wt.

15,5 % hmot. 0,1 % hmot.15.5 wt. 0.1 wt.

Během 17 minut proběhla apretace, materiál s obsahem volných metylolových skupin pod 0,4 % byl za vakua 0,06 MPa vysušen a připraven k dalšímu použití.After 17 minutes, finishing was carried out, the material with free methylol groups below 0.4% was dried under vacuum of 0.06 MPa and ready for further use.

Příklad 9Example 9

Do míchaného reaktoru o teplotě 95 °C byly vneseny násle dující složky:The following components were introduced into a stirred reactor at 95 ° C:

křída mletá 80,5 % hmot.chalk ground 80.5 wt.

vodný roztok melaminomočovinoformaldehydové pryskyřice připravené polykondenzací v molárním poměru 1 : 1 : 4 za přítomnosti 10 % hmot. 6-kaprolaktamu (vztaženo na hmotnost melaminu) o obsahu 22 % metylolových skupin 19,4 % hmot.aqueous solution of melamine urea-formaldehyde resin prepared by polycondensation in a 1: 1: 4 molar ratio in the presence of 10 wt. 6-caprolactam (based on the weight of melamine) having a content of 22% of methylol groups of 19.4% by weight;

- 6 šťovan amonný 0,1 % hmot· 235 883 - 6 ammonium oxalate 0,1% m / m · 235 883

Během 20 minut proběhla apretace, materiál s obsahem volných metylolových skupin pod 0,4 % byl vysušen ve vakuu 0,05 MPa a připraven k dalšímu použití.After 20 minutes, the material having a free methylol content below 0.4% was dried in a vacuum of 0.05 MPa and ready for further use.

Claims (2)

1. Způsob apretace plniv a přísad do pol^mejTŮ átoinoplasty,vyznačený tím, že se apretace provádí v jedaS* operaci VB-vznosu za míchání při teplotách 80 - 150 °C směsí melaminu a/nebo močoviny s formaldehydem v molárním poměru 1 : 1,2 až 1 í 3 a v množství 5 - 30 % hmotnostních vztaženo na hmotnost plniva, případně předkondenzáty melaminových, mečovinových nebo melaminomočovínových pryskyřic připravených současnou polykondenzací melaminu a/nebo močoviny s formaldehydem v uvedeném molárním poměru a v množství 5 - 30 % hmotnostních·1. A process for finishing fillers and additives in polyinoplastics, characterized in that the finishing is carried out in a single VB-drift operation with stirring at 80-150 [deg.] C. with a 1: 1 molar ratio of melamine and / or urea with formaldehyde. , 2 to 1 and 3 and in an amount of 5 - 30% by weight based on the weight of the filler or precondensates of melamine, urea or melamine urea resins prepared by simultaneous polycondensation of melamine and / or urea with formaldehyde in the stated molar ratio and in an amount of 5 - 30% 2. Způsob apretace plniv a přísad podle bodu 1,vyznačený tím, že se apretační činidla a pryskyřice modifikují 6-kaprolaktamem v množství 5 - 60 % hmotnostních vztaženo na hmotnost aminické látky.2. A process for finishing fillers and additives according to claim 1, characterized in that the finishing agents and resins are modified with 6-caprolactam in an amount of 5-60% by weight based on the weight of the amine substance.
CS63383A 1983-02-01 1983-02-01 Method of polymers' fillers and admixtures sizing CS235885B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS63383A CS235885B1 (en) 1983-02-01 1983-02-01 Method of polymers' fillers and admixtures sizing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS63383A CS235885B1 (en) 1983-02-01 1983-02-01 Method of polymers' fillers and admixtures sizing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS235885B1 true CS235885B1 (en) 1985-05-15

Family

ID=5338777

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS63383A CS235885B1 (en) 1983-02-01 1983-02-01 Method of polymers' fillers and admixtures sizing

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS235885B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
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
US4410685A (en) Hydrolytically stable urea-formaldehyde resins and process for manufacturing them
CN1068585A (en) The preparation method of phenolic binder
CA1074044A (en) Spray-dried phenolic adhesives
AU3812389A (en) Phenol-formaldehyde resin solution containing water soluble alkaline earth metal salt
SE461773B (en) PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF FIRE PROTECTED CHIPPING OR TREATMENT PARTS
CS256385B2 (en) Method of urea formaldehyde resin preparation with superlow formaldehyde-urea molecular ratio
US3734918A (en) Wood adhesive
US4831089A (en) Method for the production of amino resin
SK4092002A3 (en) Binding agent for producing shaped bodies and use of said agent
US2400016A (en) Production of synthetic resin coatings
US10189178B2 (en) Method for producing wood material panels, in particular OSB wood material panels, and wood material panel that can be produced in accordance with said method
US2334904A (en) Resinous composition
CS235885B1 (en) Method of polymers' fillers and admixtures sizing
CN103772640B (en) A kind of flame retardant type wood adhesive and its preparation method and application
US6566459B1 (en) Melamine-urea-formaldehyde resins modified with cyclic urea prepolymer and sodium metabisulfite
PT3067402T (en) Binder composition and use of same in wooden boards
CN105666632B (en) A kind of manufacture method of antitheft door door-plate environment friendly corrosion protection medium density fibre board (MDF)
EP0472257B1 (en) Glutaraldehyde resin binding system for manufacture of wood products
GB1470194A (en) Process for the manufacture of aminoplast and phenoplast moulding compositions using a thin layer evaporator or a roller drier
US4451620A (en) Diethanolamine salt of sulphamic acid as a curing accelerator for aminoplast resins
WO1992001018A2 (en) Formaldehyde resin curing agents
CA2000472A1 (en) Composite particles, method for preparing the same and amino resin composition containing the particles
US3434992A (en) Binder composition comprising a mixture of a barium hydroxide catalyzed phenol-formaldehyde resole and a melamine formaldehyde condensate
US2359166A (en) Plastic composition and process for preparing the same