DD221619A3 - METHOD FOR PRODUCING A HYDROPHOBIZING AGENT FOR CHIP AND FIBER PLATES - Google Patents

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DD221619A3
DD221619A3 DD24200182A DD24200182A DD221619A3 DD 221619 A3 DD221619 A3 DD 221619A3 DD 24200182 A DD24200182 A DD 24200182A DD 24200182 A DD24200182 A DD 24200182A DD 221619 A3 DD221619 A3 DD 221619A3
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DD24200182A
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Klaus Prof Dr Sc Techn Budde
Guenter Prof Dr-Ing Habi Gruhn
Helmut Dipl-Chem Dr R Rueckauf
Irmgard Dipl-Chem Dr Re Breuer
Joachim Boll
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Klaus Prof Dr Sc Techn Budde
Gruhn Guenter Prof Dr Ing Habi
Rueckauf Helmut Dipl Chem Dr R
Breuer Irmgard Dipl Chem Dr Re
Joachim Boll
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hydrophobierungsmitteln in Form von waessrigen Emulsionen fuer Span- und Faserplatten. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermoeglicht, unter Verwendung von festen, halbfesten und fluessigen Kohlenwasserstoffen transportstabile waessrige Emulsionen, die als Hydrophobierungsmittel fuer Span- und Faserplatten geeignet sind, herzustellen. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass als Ausgangsprodukte fuer die Herstellung der waessrigen Emulsionen Rohmontanwachs, Erdoelmischgatsch, Pressenablaufoel, Neutraloel und hochsiedende Heizoelkomponenten allein oder im Gemisch mit Paraffinen in der waessigen Phase fein dispergiert werden.The invention relates to a process for the preparation of water repellents in the form of aqueous emulsions for particleboard and fiberboard. The object of the invention is to develop a process which makes it possible, using solid, semi-solid and liquid hydrocarbons, to prepare transport-stable aqueous emulsions which are suitable as water repellents for particleboard and fiberboard. According to the invention, the object is achieved by finely dispersing raw montan wax, petroleum blending gum, press effluent, neutral oil and high-boiling heating oil components alone or in admixture with paraffins in the aqueous phase as starting materials for the preparation of the aqueous emulsions.

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Hydrophobierungsmitteln in Form von wäßrigen Emulsionen für Span- und Faserplatten. Sie ist anwendbar in der holzverarbeitenden Industrie bei der Herstellung von Span- und Faserplatten.The invention relates to a process for the preparation of water repellents in the form of aqueous emulsions for particleboard and fiberboard. It is applicable in the woodworking industry in the production of particleboard and fiberboard.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, zur Hydrophobierung von Span- und Faserplatten Paraffin-Emulsionen zu verwenden.It is known to use for the hydrophobization of particleboard and fibreboard paraffin emulsions.

Im DD AP 20728 ist ein wasserabweisendes Mittel für Faserstoffplatten beschrieben, das unter Verwendung von Hartparaffin, gebleichtem Hartwachs (Montanwachs), eines Emulgators auf Basis wassergelösten Alkylsulfonats und eines wäßrigen Ethanolamine hergestellt wird.DD AP 20728 discloses a fibrous board water repellent prepared using hard paraffin, bleached hard wax (montan wax), a water-solubilized alkyl sulphonate-based emulsifier and an aqueous ethanolamine.

Nach DD AP 21778 ist ferner bekannt, daß der Wirkungsgrad des nach DD AP 20728 geschützten wasserabweisenden Mittels durch Zugabe von etwa 0,5% Natronwasserglas erhöht wird.According to DD AP 21778 is also known that the efficiency of the protected according to DD AP 20728 water-repellent agent is increased by the addition of about 0.5% sodium silicate.

Im DD WP 23377 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung einer beständigen, wäßrigen Paraffinemulsion zum Hydrophobieren von Spanplatten beschrieben, bei dem für die Zubereitung der Emulsion ein nichtionogener Emulgator, z. B. ein oxethiliertes Alkylphenol oder ein oxethilierter Fettalkohol und als Stabilisator ein Abfallöl in Mengen von 2-25%, bezogen auf die Paraffinmenge, verwendet werden. Weiter ist nach DDWP 57915 ein Paraffinemulsionsfestkörper zum Hydrophobieren von vorzugsweise organischem Fasermaterial bekannt, bei dem die paraffinischen Bestandteile aus Fraktionen derFischer-Tropsch-Synthese oder aus solchen der Erdöl- und Teeverarbeitung bei einem jeweiligen Ölgehalt bis zu 15% bestehen.In DD WP 23377 a method for producing a stable, aqueous paraffin emulsion for the hydrophobization of particle board is also described, in which for the preparation of the emulsion, a nonionic emulsifier, eg. Example, an oxethylated alkylphenol or an oxethylated fatty alcohol and as a stabilizer, a waste oil in amounts of 2-25%, based on the amount of paraffin, can be used. Further, according to DDWP 57915 a Paraffinemulsionsfestkörper for hydrophobing preferably organic fiber material is known in which the paraffinic constituents of fractions of the Fischer-Tropsch synthesis or those of petroleum and tea processing at a respective oil content up to 15%.

Nachteilig bei den bekannten technischen Lösungen ist, daß zur Herstellung der wäßrigen Emulsionen wertvolle Paraffine, die den Anforderungen der Lebensmittelchemie entsprechen, sowie gebleichtes Montanwachs als Ausgangsprodukte eingesetzt werden.A disadvantage of the known technical solutions is that valuable paraffins which correspond to the requirements of food chemistry and bleached montan wax are used as starting materials for the preparation of the aqueous emulsions.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, unter Verwendung von billigen festen, halbfesten und flüssigen Kohlenwasserstoffen transportstabile wäßrige Emulsionen herzustellen, die als Hydrophobierungsmittel für Span- und Faserplatten geeignet sind.The aim of the invention is to produce, using cheap solid, semi-solid and liquid hydrocarbons, transport-stable aqueous emulsions which are suitable as water repellents for particleboard and fiberboard.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu entwickeln, das es ermöglicht, unter Verwendung von festen, halbfesten und flüssigen Kohlenwasserstoffen transportstabile, wäßrige Emulsionen, die als Hydrophobierungsmittel für Span- und Faserplatten geeignet sind, herzustellen.The object of the invention is to develop a process which makes it possible, using solid, semi-solid and liquid hydrocarbons transport stable, aqueous emulsions which are suitable as water repellents for particleboard and fiberboard.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß als Ausgangsprodukte für die Herstellung der wäßrigen Emulsionen Rohmontanwachs, Erdölmischgatsch, Pressenablauföl, Neutralöi und hochsiedende Heizölkomponenten allein oder im Gemisch mit Paraffin in der wäßrigen Phase fein dispergiert werden. Zur Unterstützung der Emulsionsbildung sind in der wäßrigen Phase Emulgatoren, Stabilisatoren und Dispergatoren enthalten. Da in den meisten Fällen, die Spanplattenproduktion territorial und zeitlich getrennt von der Emulsionsherstellung erfolgt, ergibt sich die Notwendigkeit des Transportes der wäßrigen Emulsion sowie die Forderung nach Transportstabilität.According to the invention, the object is achieved in that are finely dispersed as starting materials for the preparation of the aqueous emulsions Rohmontontanwachs, Erdölmischgatsch, Pressenablauföl, Neutralöi and high-boiling fuel oil components alone or in admixture with paraffin in the aqueous phase. To assist in the formation of emulsions, emulsifiers, stabilizers and dispersants are present in the aqueous phase. Since in most cases, the particleboard production takes place territorially and temporally separate from the emulsion production, there is a need for the transport of the aqueous emulsion and the requirement for transport stability.

Überraschender Weise wurde gefunden, daß auch bei Verwendung von Rohmontanwachs, Erdölmischgatsch, Pressenablauföl, Neutralöl und hochsiedenden Heizölkomponenten allein oder im Gemisch mit Paraffin transportstabile wäßrige Emulsionen durch feine Dispergierung hergestellt werden können.Surprisingly, it has been found that even with the use of raw montan wax, petroleum blending gum, press effluent oil, neutral oil and high-boiling fuel oil components alone or mixed with paraffin, transportable aqueous emulsions can be prepared by fine dispersion.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung wird nachfolgend an 8 Beispielen erläutertThe invention is explained below with reference to 8 examples

Beispiel 1example 1

11,11 kg gereinigtes Montanwachs (Warapel ST) werden mit 151,11 kg Erdölmischgatsch und 37,78kg Hartparaffin bei einer Temperatur von 7O0C in einem als Rührbehälter ausgelegten Lösebehälter gemischt. In einem zweiten Rührbehälter mit schnellaufendem Rührer, in dem sich die Lösung, bestehend aus 4kg eines ethoxilierten Fettalkoholgemisches und 2kg Alkylsulfonates als Dispergatoren sowie 2kg Monoethanolamin und 2kg Triethanolamin (Stabilisatoren) und 790kg Wasser, mit einer Temperatur von 8O0C befinden, wird langsam das Kohlenwasserstoffgemisch aus dem Lösebehälter unter intensivem Rühren zugegeben und fein dispergiert. Der Emulgierprozeß ist nach zweistündigem Rühren abgeschlossen. Die Emulsion kann nach Abkühlung auf Umgebungstemperatur transportiert werden.11.11 kg of purified montan wax (Warapel ST) are mixed with 151.11 kg Erdölmischgatsch and 37,78kg paraffin wax at a temperature of 7O 0 C in a stirred vessel designed as a solubilizing tank. In a second stirred tank with a high-speed stirrer, in which the solution, consisting of 4kg of an ethoxylated fatty alcohol mixture and 2kg Alkylsulfonates as dispersants and 2kg monoethanolamine and 2kg triethanolamine (stabilizers) and 790kg of water, with a temperature of 8O 0 C, is slowly the Hydrocarbon mixture from the dissolving tank added with vigorous stirring and finely dispersed. The emulsification process is complete after two hours of stirring. The emulsion can be transported to ambient temperature after cooling.

Beispiel 2Example 2

Die Herstellung der Emulsion erfolgt analog zu Beispiel 1, wobei für 1t Emulsion folgende Rohstoffe eingesetzt werden:The preparation of the emulsion is carried out analogously to Example 1, wherein the following raw materials are used for 1t emulsion:

16,67kg gereinigtes Montanwachs 283,33kg Pressenablauföl16,67kg purified montan wax 283,33kg press effluent oil

4 kg Triethanolamin4 kg of triethanolamine

4 kg Monoethanolamin4 kg monoethanolamine

4 kg Alkylsulfonat4 kg of alkyl sulfonate

8 kg ethoxilierter Fettalkohol 680 kg Wasser8 kg ethoxylated fatty alcohol 680 kg water

-2- 242 001-2- 242 001

Beispiel 3Example 3

Die Herstellung der Emulsion erfolgt analog zu Beispiel 1, wobei für 1t Emulsion folgende Rohstoffe eingesetzt werden:The preparation of the emulsion is carried out analogously to Example 1, wherein the following raw materials are used for 1t emulsion:

55,11 kg Rohmotanwachs 408,89 kg Erdölmischgatsch 12kg Triethanolamin 12kg Monoethanolamin 24kg Alkylsujfonat 32kg ethoxilierter Fettalkohol 460 kg Wasser Die entstehende Emulsion ist durch das verwendete Rohmontanwachs leicht sandfarbig.55.11 kg raw motivated wax 408.89 kg mixed petroleum garb 12 kg triethanolamine 12 kg monoethanolamine 24 kg alkyl succinate 32 kg ethoxylated fatty alcohol 460 kg water The resulting emulsion is slightly sand-colored due to the raw montan wax used.

Beispiel 4Example 4

Die Herstellung der Emulsion erfolgt analog zu Beispiel 1, wobei für 1t Emulsion folgende Rohstoffe eingesetzt werden: 23,33kg Rohmontanwachs 23,33kg gereinigtes Montanwachs (Warapal) 79,33 kg Erdölmischgatsch 294,01 kg Hartparaffin 7 kg Triethanolamin 7 kg MonoethanolaminThe preparation of the emulsion is carried out analogously to Example 1, wherein the following raw materials are used for 1t emulsion: 23.33kg raw montan wax 23.33kg purified montan wax (Warapal) 79.33 kg petroleum blending gum 294.01 kg hard paraffin 7 kg triethanolamine 7 kg monoethanolamine

12 kg Alkylsulfonat12 kg of alkyl sulfonate

24 kg Ethoxilierter Fettalkohol 530 kg Wasser Die entstehende Emulsion ist durch das verwendete Rohmontanwachs nicht rein weiß, sondern besitzt eine hellgelbe Färbung.24 kg ethoxylated fatty alcohol 530 kg water The resulting emulsion is not pure white due to the raw permanent wax used, but has a pale yellow color.

Beispiel 5Example 5

Die Herstellung der Emulsion erfolgt analog zu Beispiel 1, wobei für 1t Emulsion folgende Rohstoffe eingesetzt werden:The preparation of the emulsion is carried out analogously to Example 1, wherein the following raw materials are used for 1t emulsion:

34,67 kg Rohmontanwachs34.67 kg raw montan wax

45,33kg Hartparaffin 400 kg Erdölmischgatsch45.33kg hard paraffin 400kg mixed petroleum garbage

13 kg Triethanolamin13 kg triethanolamine

13 kg Monoethanolamin13 kg monoethanolamine

25 kg Alkylsulfonat25 kg of alkyl sulfonate

49 kg ethoxilierter Fettalkohol49 kg ethoxylated fatty alcohol

420 kg Wasser .420 kg of water.

Die entstehende Emulsion darf beim Abkühlen auf Umgebungstemperatur nur noch wenig mechanisch belastet werden, da bei zu starker Rührung Redispergierung eintritt.The resulting emulsion may only be subjected to little mechanical stress when cooled to ambient temperature, since redispersion occurs when the reaction is too strong.

Beispiel 6Example 6

5,56kg Rohmontanwachs werden bei 500C in 94,44kg Neutralöl in einem Rührungsbehälter gelöst. Die Hilfsstoffe 0,4kg Triethanolamin, 0,4kg Monoethanolamin, 0,4kg Emulgator (Alkylsulfonat) und 0,8kg Dispergator (ethoxilierter Fettalkohol) werden in einem weiteren Rührbehälter in 100kg Wasser bei 30°C gelöst. Über je eine Dosiereinrichtung werden das flüssige Kohlenwasserstoffgemisch, die gelösten Hilfsstoffe und Wasser einem Dispergator zugeführt und fein dispergiert, so daß 1 000kg der entstehenden Emulsion aus folgenden Rohstoffen bestehen:5,56kg crude montan wax are dissolved at 50 0 C in 94,44kg neutral oil in a Rührungsbehälter. The excipients 0.4 kg triethanolamine, 0.4 kg monoethanolamine, 0.4 kg emulsifier (alkyl sulfonate) and 0.8 kg dispersant (ethoxylated fatty alcohol) are dissolved in a further stirred tank in 100 kg of water at 30 ° C. About a metering device, the liquid hydrocarbon mixture, the dissolved auxiliaries and water are fed to a disperser and finely dispersed, so that 1 000 kg of the resulting emulsion consist of the following raw materials:

5,56kg Rohmontanwachs 94,44kg Neutralöl 0,4 kg Triethanolamin 0,4 kg Monoethanolamin 0,4 kg Alkylsulfonat5,56kg raw montage wax 94,44kg neutral oil 0,4kg triethanolamine 0,4kg monoethanolamine 0,4 kg alkylsulfonate

0,8 kg ethoxilierter Fettalkohöl 898 kg Wasser Die warme Emulsion kann entweder sofort weiterverarbeitet werden oder unter geringer Rührung in einem Vorratsbehälter auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden.0.8 kg of ethoxylated fatty alcohol 898 kg of water The warm emulsion can either be processed immediately or cooled to ambient temperature with slight stirring in a storage container.

Beispiel 7Example 7

18,89kg Rohmontanwachs werden bei 800C mit 128,44kg Erdölmischgatsch und 192,67 kg Hartparaffin in einem Rührbehälter miteinander vermischt. Die Hilfsstoffe, 4 kg Triethanolamin, 4 kg Monoethanolamin, 5 kg Alkylsulfonat und 9 kg Polyethylenglykol als Dispergatoren, werden in einem weiteren Rührbehälter in 200 kg Wasser bei 500C gelöst. Über je eine Dosiereinrichtung werden das flüssige Kohlenwasserstoffgemisch, die gelösten Hilfsstoffe und Wasser einem Dispergator zugeführt und fein dispergiert, so daß 11 der entstehenden Emulsion aus folgenden Rohstoffen besteht: 18,89 kg Rohmontanwachs 192,67kg Hartparaffin 128,44kg Erdölmischgatsch 4 kg Triethanolamin18,89kg crude montan wax are mixed together at 80 0 C with 128,44kg Erdölmischgatsch and 192.67 kg hard paraffin in a stirred vessel. The auxiliaries, 4 kg of triethanolamine, 4 kg of monoethanolamine, 5 kg of alkyl sulfonate and 9 kg of polyethylene glycol as dispersants, are dissolved in 200 kg of water at 50 ° C. in a further stirred tank. About a metering device, the liquid hydrocarbon mixture, the dissolved auxiliaries and water are fed to a disperser and finely dispersed, so that 11 of the resulting emulsion consists of the following raw materials: 18.89 kg Rohmontanwachs 192.67 kg hard paraffin 128.44 kg Erdölmischgatsch 4 kg triethanolamine

4 kg Monoethanolamin4 kg monoethanolamine

5 kg Alkylsulfonat5 kg of alkyl sulfonate

9 kg Polyethylenglykol 638 kg Wasser Die warme Emulsion kann entweder sofort weiterverarbeitet werden oder unter geringer Rührung in einem Vorratsbehälter auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden.9 kg of polyethylene glycol 638 kg of water The warm emulsion can either be processed immediately or cooled to ambient temperature with slight stirring in a storage container.

-3- 242 001-3- 242 001

Beispiel 8 Example 8

21,11 kg Rohmontanwachs werden bei 7O0C mit 35,89kg Hartparaffin in 323 kg Pressenablauföl in einem Rührbehälter gelöst. Die Hilfsstoffe, 6kg Triethanolamin, 6kg Monoethanolamin, 8kg Alkylsulfonat und 15kg Fettalkoholpolyglykolether als Dispergatoren werden in einem zweiten Rührbehälter in 585 kg Wasser bei 400C gelöst. Über je eine Dosiereinrichtung werden das flüssige Kohlenwasserstoffgemisch und die wäßrige Lösung der Hilfsstoffe einem Dispergator zugeführt und fein dispergiert, so daß 11 der entstehenden Emulsion aus folgenden Rohstoffen besteht:21.11 kg raw permanent wax are dissolved at 7O 0 C with 35.89 kg hard paraffin in 323 kg press effluent in a stirred tank. The auxiliaries, 6 kg triethanolamine, 6 kg monoethanolamine, 8 kg alkyl sulfonate and 15 kg fatty alcohol polyglycol ether as dispersants are dissolved in a second stirred tank in 585 kg of water at 40 0 C. About a metering device, the liquid hydrocarbon mixture and the aqueous solution of the excipients are fed to a disperser and finely dispersed, so that 11 of the resulting emulsion consists of the following raw materials:

21,11 kg Rohmontanwachs21.11 kg raw montan wax

35,89kg Hartparaffin 323 kg Pressenablauföl 6 kg Triethanolamin 6 kg Monoethanolamin 8 kg Alkylsulfonat35.89kg hard paraffin 323kg press effluent oil 6kg triethanolamine 6kg monoethanolamine 8kg alkyl sulfonate

15 kg Fettalkoholpolyglykolether 585 kg Wasser15 kg fatty alcohol polyglycol ether 585 kg water

Die warme Emulsion kann entweder sofort weiterverarbeitet werden oder unter geringer Rührung in einem Vorratsbehälter auf Umgebungstemperatur abgekühlt werden.The warm emulsion can either be further processed immediately or cooled to ambient temperature with little agitation in a storage container.

Claims (1)

-1- 242 001-1- 242 001 Erfindungsanspruch:Invention claim: Verfahren zur Herstellung eines Hydrophobierungsmittels für Span- und Faserplatten in Form einer wäßrigen Emulsion aus einem flüssigen, halbfesten oder festen Kohlenwasserstoffgemisch als disperse Phase und einer wäßrigen Lösung von Hilfsstoffen, wie Stabilisatoren, Emulgatoren und Dispergatoren als kontinuierliche Phase, gekennzeichnet dadurch, daß Rohmontanwachs, Erdölmischgatsch, Pressenablauföl, Neutralöl und hochsiedende Heizölkomponenten allein oder im Gemisch mit Paraffin in der wäßrigen Phase fein dispergiert werden.Process for the preparation of a water repellant for particleboards and fibreboards in the form of an aqueous emulsion of a liquid, semisolid or solid hydrocarbon mixture as a disperse phase and an aqueous solution of excipients such as stabilizers, emulsifiers and dispersants as a continuous phase, characterized in that raw montan wax, petroleum blended gossip , Press effluent oil, neutral oil and high-boiling fuel oil components are finely dispersed alone or in admixture with paraffin in the aqueous phase.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102016009858A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 ROMONTA Bergwerks Holding AG Montan wax dispersion and use of the same as an additive in the production of mineral building materials and lignocellulosic materials

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102016009858A1 (en) 2016-08-12 2018-02-15 ROMONTA Bergwerks Holding AG Montan wax dispersion and use of the same as an additive in the production of mineral building materials and lignocellulosic materials

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