CS258573B1

CS258573B1 - Způsob výroby lisovacích aminoplastůZpůsob výroby lisovacích aminoplastů

Info

Publication number: CS258573B1
Application number: CS869482A
Authority: CS
Inventors: Petr Marek; Oldrich Marek; Odon Hajicek; Jan Matatko
Original assignee: Petr Marek; Oldrich Marek; Odon Hajicek; Jan Matatko
Priority date: 1986-12-18
Filing date: 1986-12-18
Publication date: 1988-08-16
Also published as: CS948286A1

Abstract

Lisovací aminoplasty jsou vyráběny ve formě granulí o úzké distribuční křivce a velikosti libovolně volitené od 0,09 do 3 mm a výše míšením složek: melaminu, . 6-kaprolaktamu, močoviny, celulózy, minerálních plniv, skelných vláken, formaldehydu a kyseliny nebo zásady ve fluidním reaktoru při teplotách 40 až 150 °C. Jednotlivé složky se mísí míchadly s obvodovou rychlostí 5 až 50 m.s-1 po dobu 0,5 až 15 min, přičemž obsah vody v reaktoru se udržuje v rozmezí od 2 do 20 % hmot. Po proběhnutí polyreakce do optimálního stupně polykondenzace se reakční směs za vakua 10 až 99 kPa dosuší při teplotě 50 až 100 °C po dobu 0 až 15 min. Sypná hmotnost granulovaného aminoplastů v rozmezí 0,5 až 2,0 kg.dm-3 se řídí dobou polyerakce v rozsahu 1 až 15 min.

Description

Vynález se týká způsobu výroby granulovaných lisovacích aminoplastů, a to^z modifikovaných melaminoformaldehydových, melaminoformaldehydových nebo močovinoformaldehydových, které lze zpracovávat všemi známými technologickými postupy a které se vyznačují vysokou zatékavostí a výbornými fyzikálně-mechanickými a elektrickými vlastnostmi.

Podle dosavadních způsobů výroby granulovaných aminoplastů, používaných ve světě, se připraví nejprve aminoplast impregnaci celulózy a/nebo minerálních plniv pryskyřicí za přítomnosti ostatních složek. Takto vzniklý aminoplast se vysuší, rozemele a podrobí granulaci do finální formy. Podle čs. patentu 129 445 nebo čs. AO 224 435 se aminoplast vyrábí polykondenzací všech reakčních složek ve vznosu, a po dosažení optimálního polykondenzačního stupně se aminoplast ve formě velkých částic různých tvarů a rozměrů vesměs o velikosti nad 10 mm vysuší,- rozemele a podrobí granulaci do finální zpracovatelské formy. Pro granulaci práškových aminoplastů se používá řada technologických postupů. K nejstarším patří Raschigův způsob, při němž práškový materiál přichází mezi dva vyhřáté rotující válce, mezi nimiž se ohřeje, a po projití mezi válci se ochladí a drtí na požadovanou velikost. Nyní se nejčastě ji používají pro granulaci práškových aminoplastů kontinuální výtlačné šnekové stroje opatřené hubicemi, které udávají požadovanou tlouštku finálního-granulátu (Buss, Studii). Práškový materiál přichází do výtlačného stroje, kde se roztaví při teplotě blízké 100 °C, načež je šnekem vytlačován hubicí, za níž se rotujícími noži seká na potřebnou délku. Po ochlazení, event. prosátí je připraven k finálnímu zpracování. Aminoplasty vyráběné podle čs. patentu 129 445, příp. čs. AO 224 435 se po rozemletí granuluji na vysokoběžném granulátoru za pomoci vlhké páry. Vzniklé granule se suší v kontinuální sušárně tak, aby obsahovaly méně než 5 i těkavých složek. Popsanými technologickými postupy je nutno vyrobit granulát o takových dimenzích, aby distribuční křivka granulovaného aminoplastů odpovídala potřebám jednotlivých způsobů zpracování, tj. lisování, přetlačování nebo vstřikování. Toto popsané postupy nesplňují. Granulované aminoplasty nevyhovují z hlediska granulometrie, homogenity ani reologie, navíc je nutno vždy vycházet z práškového poloproduktu.

Uvedené nevýhody, zvláště technologickou složitost výroby granulovaných aminoplastů popsanou výše, odstraňuje způsob výroby lisovacích aminoplastů podle vynálezu. Aminoplasty ve formě granuli o úzké distribuční křivce s rozsahem velikosti libovolně volitelným od 0,09 do 3 mm a výše z melaminu, 6-kaprolaktamu, močoviny, celulózy, minerálních plniv, skelných vláken, formaldehydu a kyseliny nebo zásady jsou vyráběny reakcí ve vznosu při teplotách 40 až 150 °C. Podstata vynálezu spočívá v tom, že jednotlivé složky se mísí ve fluidním reaktoru po dobu 0,5 až 15 min míchadly s obvodovou rychlostí 5 až 50 m.s Obsah vody v reaktoru se po dobu reakce udržuje v rozmezí od 2 do 20 % hmot., a po proběhnutí polyreakce do optimálního stupně polykondenzace se reakční směs za vakua 10 až 99 kPa dosuší při teplotě až 100 °C po dobu 0 až 15 min. Sypná hmotnost granulovaného aminoplastů v rozsahu 0,5 až „o

2,0 kg.dm se řídí dobou polyreakce v rozsahu 1 až 15 min.

Výhodou popsaného postupu podle vynálezu je zejména to, že je odstraněna technologická složitost postupu popsaného ve stavu techniky, zvláště pak nutnost mletí produktu a jeho granulování do finální formy. Současně se pak odstraní další nevýhody takto vyrobených granulovaných aminoplastů, související se složitým technologickým postupem, jako např. pokles vytvrzovaoí entalpie a doby bezpečnosti, vzrůst smykového napětí a zhoršení jejich vstřikovatelnosti.

Způsob výroby lisovacích granulovaných aminoplastů podle vynálezu je blíže osvětlen na následujících příkladech.

Přikladl

Do fluidního reaktoru vyhřátého na 80 °C za intenzivního míchání obvodovou rychlostí míchadel 20 m/s se vnesou následující složky:

me lamin	50	kg
6-kaprolaktam	10	kg
celulóza osiková	20	kg
uhličitan vápenatý	40	kg
stearan zinečnatý	1	kg
trietanolamin	0,	,5 kg
formaldehyd (35,5% vodný roztok)	50	kg
kyselina mravenčí	0,	, 1 kg

Po 2 min kondenzace ve vznosu při teplotě systému 70 °C se sníží obsah volné vody v systému na 4 i během 8 min evakuací za tlaku 20 kPa, načež za normálního tlaku při teplotě 80 až 90 °C během 12 min proběhne polykondenzace aminoplastu ve formě granulí o velikosti 0,1 až 0,8 nun. Hotový aminoplast o smykovém napětí 0,1 MPa při 120 °C a sypné hmotnosti

0,9 kg/dm se vypustí z reaktoru, ochladí a je použitelný pro finální zpracování.

Příklad 2

Do fluidního reaktoru vyhřátého na 90 °C za intenzivního míchání obvodovou rychlostí míchadel 15 m/s se vnesou následující složky:

melamin	50 kg
6-kaprolaktam	25 kg
celulóza smrková	10 kg
slída mletá	40 kg
uhličitan vápenatý	10 kg
stearan zinečnatý	1,5 kg
trietanolamín	0,5 kg

formaldehyd (35,5% vodný roztok) 50 kg kyselina ortofosforečná 0,5 kg

Po 3 min kondenzace ve vznosu, při teplotě systému 80 °C se sníží obsah volné vody v systému na 7 % hmot. během 10 min vytěsněním vzduchem teplým 110 °C, načež při teplotě 85 až 93 °C proběhne během 3 min polykondenzace aminoplastu ve formě granuli o velikosti 0,3 až 1,2 mm. Granulovaný aminoplast se odsuší během 2 min za tlaku 10 kPa, vypustí z reaktoru, ochladí a je použitelný pro finální zpracování. Je charakterizován smykovým napětím 0,05 MPa při 120 °C a sypnou hmotností 1,2 kg/dm .

Příklad 3

Do fluidního reaktoru vyhřátého na 85 °C se vnesou následující složky za míchání obvodovou rychlostí míchadel 5 m/s:

melamin 50 kg celulóza osiková 50 kg stearan zinečnatý 1,5 kg titanová běloba 2 kg trietanolamín 1 kg kyselina mravenčí 0,1 kg formaldehyd (35,5% vodný roztok) 60 kg

Po 2,5 min kondenzace ve vznosu při teplotě systému 77 °C se sníží obsah volné vody systému na 10 % během 6 min evakuací za tlaku 10 kPa, načež za normálního tlaku při teplotě 85 až 90 °C během 5 minut proběhne polykondenzace aminoplastu ve formě granulí o velikosti 1,4 až 2,5 mm. Granulovaný aminoplast se dosuěí během 5 min za tlaku 10 kPa, vypustí z reaktoru k ochlazení a finálnímu zpracování, přičemž vykazuje smykové napětí 0,2 MPa přiřl20 °C a sypnou hmotnost 0,85 kg/dm .

Příklad 4

Do fluidního reaktoru vyhřátého na 100 °C se za intenzivního míchání při obvodové rychlosti michadel 30 m/s vnesou následující složky:

močovina 50 kg celulóza osiková 50 kg stearin 1 kg hexametylentetramin 5 kg titanová běloba 5 kg rylux 0,1 kg paraformaldehyd 35 kg voda 10 kg

Po 3 min kondenzace ve vznosu při teplotě systému do 85 °C proběhne během 7 min při teplotě 85 až 90 °C polykondenzace ve formě granulí o velikosti 0,1 až 0,5 mm. Granulovaný aminoplast se dosuší během 2 min za tlaku 10 kPa na obsah těkavých složek pod 4 %, vypustí se z reaktoru, ochladí a je použitelný pro finální zpracování. Finální produkt vykazuje smykové napětí 0,25 MPa při 120 °C a sypnou hmotnost 0,7 kg/dm³.

Claims

1. Způsob výroby lisovacích aminoplastů ve formě granulí o úzké distribuční křivce s rozsahem velikosti libovolně volitelným od 0,09 do 3 mm a výše z melaminu, 6-kaprolaktamu, močoviny, celulózy, minerálních plniv, skelných vláken, formaldehydu a kyseliny nebo zásady reakcí ve vznosu při teplotách 40 až 150 °C, vyznačující se tím, že se složky ve fluidnim reaktoru mísí po dobu 0,5 až 15 min michadly, jejichž obvodová rychlost je v rozmezí od 5 do 50 m.s^-1, přičemž obsah vody v reaktoru se udržuje v rozmezí od 2 do 20 í hmot., a po proběhnutí polyreakce do optimálního stupně polykondenzace se reakční směs za vakua 10 až 99 kPa dosuší při teplotě 50 až 10 °C po dobu 0 až 15 min.

2. Způsob výroby lisovacích aminoplastů podle bodu 1, vyznačující se tím, že sypná hmotnost granulovaného aminoplastů v rozmezí 0,5 až 2,0 kg.dm ³ se řídí dobou polyreakce v rozsahu 1 až 15 min.