DE1249518B

DE1249518B - Beschleuniger fur Aminoplast heißpreßmassen

Info

Publication number: DE1249518B
Application number: DENDAT1249518D
Authority: DE
Inventors: West Hagley Worcestershire Anthony Harold Page Blackheath Birmingham Corwyn Philip Vale Bnerley Hill Staffordshire William Gor don Keith Taylor (Großbritannien)
Original assignee: British Industrial Plastics Limited, London
Priority date: 1963-08-13
Publication date: 1967-09-07
Also published as: GB1005164A; ES303126A1; AT245803B; US3338851A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CI.:

C08g

Deutsche KI.: 39 b-22/04

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

B 78035 IV c/39 b
8. August 1964
7. September 1967

Auslegetag:

C 08L 6] \iQ

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Hydroxymethansulfonaten des Melamins oder Benzoguanamins als Beschleuniger für Aminoplastpreßmassen, die ein Aminoplastharz, einen inerten Füllstoff und eine stickstoff- und schwefelhaltige Verbindung als Beschleuniger enthalten.

Preßmassen, die ein Aminoplastharz und einen inerten Füllstoff enthalten, sind schon seit Jahren bekannt. Außerdem ist bekannt, daß solche Preßmassen die Zufügung von sauren oder potentiell sauren Sub- ίο stanzen benötigen, um den Aushärtungsprozeß zu beschleunigen, so daß sie schnell und wirtschaftlich geformt werden können.

Die bekannten Aminoplastbeschleuniger sind jedoch unbefriedigend, weil sie wie z. B. die Carbonamidsulfate nach der französischen Patentschrift 967 467 entweder nicht schnell genug härten oder wie die Sulfonsäuren gemäß der französischen Patentschrift 1221 145 die Lagerfähigkeit der unverarbeiteten Massen beeinträchtigen, da sie schon in der Kälte zur Härtung führen.

Vergleichsversuche haben gezeigt, daß bei identischen Melamin-Formaldehydharz-Massen mit Papier als Füllstoff bei Verwendung des aus der französischen Patentschrift 1 221 145 bekannten Natriumsalzes der Naphthylaminsiilfonsäure gelb- bis braungefärbte Preßkörper entstehen, während die gleiche Masse mit der gleichen Menge an erfindungsgemäß verwendetem Melaminhydroxymethansulfonat weiß bleiben.

Ein idealer Beschleuniger würde eine Verbindung sein, die bei Temperaturen unter ungefähr 66° C vollständig inert ist, aber bei Formungstemperaturen (d.h. 127 bis 171⁰C) schnell und wirksam eine Acidität erzeugt. Eine solche Verbindung würde eine sehr schnelle Aushärtung bewirken und zur gleichen Zeit ermöglichen, daß die Formmasse unter normalen Temperaturbedingungen ohne Verlust an Fluß in der Form unbegrenzt lagerungsfähig ist. Die Verbindungen, die erfindungsgemäß als Beschleuniger verwendet werden, nähern sich diesem Tdeal in beträchtlichem Umfang.

Die erfindungsgemäß als Beschleuniger verwendeten Melaminhydroxymethansulfonate oder Benzoguanaminhydroxymethansulfonate können nach den in der britischen Patentschrift 885 529 beschriebenen Methoden hergestellt werden.

Tm allgemeinen beträgt die Menge an verwendetem Beschleuniger 0,1 bis 5,0%. bezogen auf das Trockengewicht der Formungsmasse, und vorzugsweise von 0,25 bis 2,5%.

Die erfindungsgemäß verwendeten Beschleuniger sind besonders brauchbar für die Herstellung durch-Beschleuniger für Aminoplastheißpreßmassen

Anmelder:

British Industrial Plastics Limited, London

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore, Dipl.-Ing. H. Gralfs

und Dr. G. Manitz, Patentanwälte,

München 22, Robert-Koch-Str. 1

Als Erfinder benannt:

William Gordon Keith Taylor,

West Hagley, Worcestershire;

Anthony Harold Page, Blackheath, Birmingham; Corwyn Philip VaIe,

Brierley Hill, Staffordshire (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 13. August 1963 (32 022) -

scheinender Formkörper. Mit diesen Beschleunigern werden Formkörper erhalten, die stärker durchscheinend sind als die mit anderen bekannten Beschleunigern erhaltenen Produkte.

Obwohl es möglich ist, die Beschleuniger in der »Naßmischungs«-Stufe der Bereitung der Aminoplastpreßmassen einzuarbeiten (d. h. wenn das Produkt in einem harzartigen Zustand vor der Trocknung vorliegt), ist es vorteilhaft, sie in der Kugelmühle oder in der »Trockenmischungs«-Stufe (d. h. wenn das Produkt in der Form eines Pulvers ist) einzuarbeiten. Zum Beispiel ist im Falle von Harnstoff-Formaldehydzusammensetzungen, obwohl die Zufügung des Beschleunigers bei der »Naßmischungs«-Stufe zu extrem schnell aushärtenden Preßpulvern führt, ihre Lagerungsbeständigkeit relativ gering. Wenn jedoch die Zufügung in der »Trockenmischungs«-Stufe erfolgt, werden schnell aushärtende Produkte mit guter Lagerungsbeständigkeit erhalten.

fm Falle von Melamin-Formaldehyd-Preßpulvern ist es üblich, den Beschleuniger in der Kugelmühle zuzufügen, da man die Leichtigkeit, mit der Melamin-Formaldehydharze unter Säurebedingungen kondensieren, berücksichtigen muß.

Der inerte Füllstoff in der Preßmasse kann von jeder bekannten oder gebräuchlichen Art sein. Zum Beispiel sind organische Füllstoffe, wie Cellulose, regenerierte

709 640/593

Cellulose, Celluloseester odei Celluloseäther, in im wesentlichen gereinigter Form oder als ein natürliches Celluloseprodukt oder als Rückstand, wie Holzmehl oder Sisal, oder anorganische Füllstoffe, wie Asbest, Kieselerde. Talk, asbestartige Stoffe, Kaolin oder Glasfaser, gebräuchlich.

Außerdem können in die Preßmasse ohne Nachteil verschiedene Zusätze, wie Formgleitmittel, Stabilisatoren und Pigmente, zugefügt werden.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung. Alle Teile verstehen sich in Gewichtsteilen.

Beispiel 1

Ein wäßriges Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensat wurde durch Lösen von SOO Teilen Harnstoff in 1622 Teilen neutralem Formalin (37°/₀ Formaldehyd Gewicht/Gewicht) in bekannter Weise hergestellt. Die Lösung wurde auf 6O⁰C erhitzt und 30 Minuten auf dieser Temperatur gehalten. Der Sirup wurde filtriert, gekühlt und mit 660 Teilen «-Cellulose in einem Mischer gemischt, bis eine feine, homogene Krume erhalten wurde. Die nasse Krume wurde in Einsätze übergeführt, die dann in einen thermostatisch kontrollierten Ofen gestellt wurden, der mit Luftzirkulation ausgerüstet war. Die Mischung wurde bei 80 ^J C getrocknet, bis sie gerade berührtrocken und spröde war, und das trockene Material wurde in fünf gleiche Proben geteilt. Jede Probe wurde mit 0,5% Hexamin, 0,5% Zinkstearat (beide Angaben bezogen auf das Gewicht des trockenen Materials) und einem Beschleuniger in der Kugelmühle gemahlen. Die erhaltenen feinen Pulver wurden heiß in herkömmlicher Weise granuliert und dann bei 150⁰C und bei einem Druck von ungefähr 315 kg/cm² in einer Flaschenverschlußform geformt. Nachstehende Tabelle gibt für alle fünf Fälle den benutzten Beschleuniger, die geringste Aushärtungszeit, die man benötigt, um einen blasenfreien Formkörper herzustellen, und die Lagerungsbeständigkeit der Preßmasse bei 38°C an.

Beispiel 2

948Teile Melamin, 1219Teile neutralisiertes 37%iges (Gewicht/Gewicht) Formalin ,(pH. 7,0 bis 7,5) und 433 Teile Wasser wurden zusammen unter Rühren erhitzt. Bei 80⁰C löste sich das Melamin schnell, und die erhaltene klare Lösung wurde so lange auf dieser Temperatur gehalten, bis ein Tropfen, den man in ein großes Volumen eiskalten Wassers tropfen

ίο ließ, eine Wolke hydrophoben Harzes ergab. Die Lösung wurde auf 60°C abgekühlt und in einem Mischer mit 660 Teilen «-Cellulosebrei gemischt, bis eine homogene nasse Krume erhalten wurde. Diese wurde in Einsätze übergeführt und im Ofen bei 8O⁰C getrocknet, bis sie spröde waren. Das auf bekannte Weise erhaltene, getrocknete Material wurde in sieben Proben geteilt, und zu sechs davon wurden jeweils 0,5% (bezogen auf das trockene Material) Zinkstearat und ein Beschleuniger hinzugegeben.

Die sieben Proben wurden dann bei 150⁰C und bei einem Druck von etwa 315 kg/cm² in einer Flaschenverschlußform gepreßt. Nachstehende Tabelle gibt für alle sieben Fälle den benutzten Beschleuniger und die geringste Aushärtungszeit, die man benötigt, um einen blasenfreien Formkörper herzustellen, und die Lagerungsbeständigkeit der Preßmasse bei 38⁰C an.

	Mindest-	Lagerungs
	aus-	beständigkeit
Beschleuniger	härtungs-
	zeit	(Tage)
	(Sekunden)
1. 0,5% Äthylensulfit
(britische Patentschrift		etwa 10
866 440)	27
2. 1,0% Melaminhydroxy-		mehr als 40
methansulfonat	31
3. 1,5% Melaminhydroxy-		etwa 22
methansulfonat	21
4. 1,0% Benzoguainin-		mehr als 40
hydroxymethansulfonat ..	27
5. 1,5% Benzoguamin-		etwa 16
hydroxymethansulfonat ..	20

	Beschleuniger	Mindest-	Lagerungs
30		3US- härtungs- zeit	beständigkeit bei 38°C
	1. Keiner	(Sekunden)	(Wochen)
	2. 0,5% Melaminhydroxy-	125	> 15
35	methansulfonat
	3. 1,0% Melaminhydroxy-	85	> 15
	methansulfonat
	4. 1,5% Melaminhydroxy-	65	> 15
	methansulfonat
40	5. 0,5% Benzoguamin-	16	> 15
	hydroxymethansulfonat ..
	6. 1,0% Benzoguamin-	70	> 15
	hydroxymethansulfonat ..
	7. 1,5% Benzoguamin-	35	> 15
45	hydroxymethansulfonat ..
	14	> 15

Claims

Patentanspruch:

Verwendung von Melaminhydroxymethansulfonat oder Benzoguanaminhydroxymethansulfonat als Beschleuniger für Aminoplastheißpreßmassen in einer Menge von 0.1 bis 5,0%, bezogen auf das Trockengewicht der Preßmasse.

in Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschriften Nr. 967 467,1 221145.