DE19528540A1 - Resin mixt. used as low formaldehyde emission binder for fibrous sheets - comprising urea formaldehyde resin, melamine, di:cyano:di:amide and alcohol or ether - Google Patents
Resin mixt. used as low formaldehyde emission binder for fibrous sheets - comprising urea formaldehyde resin, melamine, di:cyano:di:amide and alcohol or etherInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Harzmischungen, enthaltendThe present invention relates to resin mixtures containing
- (a) 55 bis 95 Gew.-% eines Harnstoff-Formaldehyd-Harzes,(a) 55 to 95% by weight of a urea-formaldehyde resin,
- (b) 1 bis 20 Gew.-% Melamin,(b) 1 to 20% by weight of melamine,
- (c) 1 bis 20 Gew.-% Dicyandiamid und(c) 1 to 20% by weight of dicyandiamide and
- (d) 1 bis 30 Gew.-% eines aliphatischen C₂- bis C₄-Alkanols mit mindestens zwei alkoholischen Hydroxylgruppen (Polyol A) oder eines mindestens zwei alkoholische Hydroxylgruppen tragenden Ethers, aufgebaut aus 2 bis 10 von dem Polyol A abgeleiteten Einheiten.(d) 1 to 30 wt .-% of an aliphatic C₂ to C₄ alkanol with at least two alcoholic hydroxyl groups (polyol A) or one bearing at least two alcoholic hydroxyl groups Ethers made up of 2 to 10 derived from polyol A. Units.
Weiterhin betrifft die Erfindung gebundene Flächengebilde auf Ba sis von Fasern, die unter Verwendung der Harzmischungen herge stellt wurden sowie die Verwendung der gebundenen Flächengebilde auf Basis von Fasern insbesondere als Inliner für die Herstellung von Fußbodenbelägen und bituminierten Dachbahnen.Furthermore, the invention relates to bonded fabrics on Ba sis of fibers produced using the resin blends were made and the use of the bound fabrics based on fibers, especially as inliners for manufacturing of floor coverings and bituminized roofing membranes.
Es ist allgemein bekannt, Bitumen oder Kunststoffe in Form von Bahnen oder Folien als Beschichtungsmittel einzusetzen, wobei diese durch Einbettung eines gebundenen Flächengebildes auf Basis von Fasern, beispielsweise einem gebundenen Vliesstoff wie ein mit einem Bindemittel imprägniertes Glasfaser- oder Kunststoffv lies, verstärkt sind. Derartige Bahnen oder Folien werden in Ab hängigkeit von der Matrix, d. h. dem Kunststoff bzw. dem Bitumen, in die der gebundene Vliesstoff eingebettet ist, beispielsweise als Dachpappe oder als Fußbodenbelag eingesetzt. Es hat sich ge zeigt, daß die Eigenschaften, insbesondere was die mechanischen Eigenschaften derartiger Flächenverbunde angeht, entscheidend von den mechanischen Eigenschaften der gebundenen Vliesstoffe abhän gen.It is well known to use bitumen or plastics in the form of Use webs or foils as coating agents, whereby this by embedding a bound fabric on the basis of fibers, for example a bonded nonwoven such as a glass fiber or plastic impregnated with a binder read, are reinforced. Such sheets or foils are described in Ab dependence on the matrix, d. H. the plastic or bitumen, in which the bonded nonwoven is embedded, for example used as roofing felt or as flooring. It has been shows that the properties, especially what the mechanical Properties of such composite structures, crucial from depend on the mechanical properties of the bonded nonwovens gene.
Weiterhin finden gebundene Vliesstoffe auch als Filtermaterialien Verwendung, die zur Filtration von wäßrigen Suspensionen einge setzt werden. Auch bei diesem Anwendungszweck wird eine hohe me chanische Festigkeit gewünscht. Damit die Filtermaterialien beim Einsatz in wäßriger Umgebung eine lange Lebensdauer aufweisen und eine Verunreinigung des Filtrats möglichst vermieden wird, soll das Bindemittel, auch wenn es für längere Zeit mit Wasser in Kon takt kommt, nicht chemisch abgebaut werden oder sich gar auflö sen.Bonded nonwovens are also used as filter materials Use that is used for the filtration of aqueous suspensions be set. A high me mechanical strength desired. So that the filter materials at Use in an aqueous environment and have a long service life Contamination of the filtrate is to be avoided as far as possible the binder, even if it has been in contact with water for a long time clock comes, not be broken down chemically or even dissolve sen.
Eine hohe Festigkeit der gebundenen Vliesstoffe, insbesondere un mittelbar nach deren Herstellung, ist auch deshalb erforderlich, weil sie bei ihrer Herstellung und Verarbeitung zu Flächenverbun den z. B. beim Wickeln, Imprägnieren mit dem als Matrix dienenden Material und Trocknen Zug- und Scherkräften ausgesetzt sind. Hierfür ist es erforderlich, daß das Bindemittel möglichst kurze Zeit nach dem Auftragen auf die ungebundenen Flächengebilde auf Basis von Fasern aushärtet und dem Flächengebilde die erforderli che Festigkeit verleiht.A high strength of the bonded nonwovens, especially un indirectly after their manufacture, is also necessary because in their manufacture and processing they form a composite the z. B. when winding, impregnating with the serving as a matrix Material and drying are subjected to tensile and shear forces. For this it is necessary that the binder be as short as possible Time after application to the unbound fabrics Basis of fibers hardens and the fabric the required gives strength.
Ferner sollen die Bindemittel möglichst wirtschaftlich herstell bar und zu gebundenen Vliesstoffen verarbeitbar sein. Dies erfor dert beispielsweise, daß die Bindemittel lagerbar sind, ohne daß sie ihre Eigenschaften verändern und daß sie sich ohne besondere Vorkehrungen im Hinblick auf die Arbeitshygiene und die Arbeits sicherheit verarbeiten lassen. Hierbei ist es besonders wichtig, daß beim Imprägnieren der Vliesstoffe und beim anschließenden Trocknen möglichst wenig Stoffe freigesetzt werden, die nicht oder nur in eingeschränktem Umfang in die Atmosphäre abgegeben werden dürfen, wie organische Lösungsmittel oder Formaldehyd. Aus diesem Grund sollen sich die Bindemittel in Form von wäßrigen Lö sungen verarbeiten lassen.Furthermore, the binders should be produced as economically as possible bar and can be processed into bonded nonwovens. This is necessary changes, for example, that the binders can be stored without they change their properties and that they have no special Precautions regarding occupational hygiene and work have security processed. It is particularly important here that when impregnating the nonwovens and subsequent Drying as few substances that are not released or released into the atmosphere to a limited extent like organic solvents or formaldehyde. Out for this reason, the binders should be in the form of aqueous solvents have solutions processed.
Diese wäßrigen Lösungen sollen sich möglichst unbegrenzt mit Was ser verdünnen lassen und dabei in eine Lösung oder Dispersion übergehen, die weitgehend frei von klebrigem Koagulat ist. Diese Eigenschaft erleichtert die Reinigung von Gegenständen, mit denen die wäßrigen Lösungen bei ihrem Transport oder ihrer Verarbeitung in Kontakt kommen, erheblich.These aqueous solutions should be as unlimited as possible with what Let it dilute and in the process in a solution or dispersion pass that is largely free of sticky coagulate. This Property facilitates the cleaning of objects with which the aqueous solutions during their transportation or processing come into contact, significantly.
In der DE-A-33 46 679 werden wäßrige Harnstoff-Formaldehyd-Harze, in die ein Alkalkisulfit mit einkondensiert ist und deren Methylolgruppen mit Alkanolen verethert sind, als Bindemittel für Vliesstoffe empfohlen. Diese Bindemittel enthalten jedoch noch relativ große Mengen an freiem Formaldehyd, von dem bei der Ver arbeitung der Harze zu Flächenverbunden beträchtliche Mengen freigesetzt werden.DE-A-33 46 679 describes aqueous urea-formaldehyde resins, into which an alkali sulfite is also condensed and their Methylol groups are etherified with alkanols as binders for Nonwovens recommended. However, these binders still contain relatively large amounts of free formaldehyde, of which Ver processing of the resins to form large areas to be released.
Aus der US-A-3 864 296 sind wäßrige Bindemittellösungen und deren Verwendung für die Imprägnierung von Cellulosegeweben, z. B. Pa pier, bekannt. Diese Bindemittellösungen enthalten beispielsweise das Umsetzungsprodukt aus einer mehrwertigen Carbonsäure, die eine C=C-Doppelbindung enthält und einem mehrwertigen Alkylamin, das anschließend mit einem kationischen Harnstoff-Formaldehyd- Harz weiter umgesetzt wird. Zur Erniedrigung der Viskosität wer den diese Bindemittel gegebenenfalls mit einem mehrwertigen Alkohol, z. B. Diethylen- oder Triethylenglykol versetzt.From US-A-3 864 296 are aqueous binder solutions and their Use for the impregnation of cellulose fabrics, e.g. B. Pa pier, known. These binder solutions contain, for example the reaction product of a polyvalent carboxylic acid, the contains a C = C double bond and a polyvalent alkylamine, which is then treated with a cationic urea-formaldehyde Resin is implemented further. To lower the viscosity who which these binders, if necessary, with a multivalent Alcohol, e.g. B. added diethylene or triethylene glycol.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war daher, ein Bindemittel für die Herstellung von gebundenen Flächengebilden auf Basis von Fa sern, die das gewünschte Eigenschaftsprofil aufweisen, bereitzu stellen. Insbesondere sollte es sich hierzu als wäßrige Lösung unter Vermeidung von hohen Formaldehydemissionen verarbeiten las sen.The object of the present invention was therefore a binder for the production of bound flat structures based on ready, who have the desired property profile put. In particular, it should be an aqueous solution process while avoiding high formaldehyde emissions sen.
Demgemäß wurden die eingangs definierten Harzmischungen und die aus ihnen hergestellten gebundenen aus Fasern aufgebauten Flächengebilde gefunden.Accordingly, the resin mixtures defined at the outset and the bonded fibers made from them Fabric found.
Die erfindungsgemäßen Harzmischungen enthaltenThe resin mixtures according to the invention contain
- a) 55 bis 98,8 bevorzugt 65 bis 97,3 besonders bevorzugt 75 bis 95,7 Gew.-% eines Harnstoff-Formaldehyd-Harzes,a) 55 to 98.8, preferably 65 to 97.3, particularly preferably 75 to 95.7% by weight of a urea-formaldehyde resin,
- b) 0,1 bis 20, bevorzugt 0,2 bis 15, besonders bevorzugt 0,3 bis 7 Gew.-% Melamin,b) 0.1 to 20, preferably 0.2 to 15, particularly preferably 0.3 to 7% by weight melamine,
- c) 0,1 bis 20, bevorzugt 0,5 bis 15, besonders bevorzugt 1 bis 8 Gew.-% Dicyandiamid undc) 0.1 to 20, preferably 0.5 to 15, particularly preferably 1 to 8% by weight of dicyandiamide and
- d) 1 bis 30, bevorzugt 2 bis 20, besonders bevorzugt 3 bis 15 Gew.-% eines aliphatischen C₂- bis C₄-Alkanols mit minde stens zwei alkoholischen Hydroxylgruppen (Polyol A) oder eines mindestens zwei alkoholische Hydroxylgruppen tragenden Ethers, aufgebaut aus 2 bis 10 von dem Polyol A abgeleiteten Einheiten.d) 1 to 30, preferably 2 to 20, particularly preferably 3 to 15 wt .-% of an aliphatic C₂ to C₄ alkanol with mind at least two alcoholic hydroxyl groups (polyol A) or one bearing at least two alcoholic hydroxyl groups Ethers made up of 2 to 10 derived from polyol A. Units.
Die Harnstoff-Formaldehyd-Harze sowie deren Herstellung sind all gemein bekannt und beispielsweise in Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 4. Auflage, Verlag Chemie GmbH, Weinheim/ Bergstraße, 1973, Band 7, S. 403 bis 422, beschrieben.The urea-formaldehyde resins and their production are all Commonly known and for example in Ullmanns Encyklopadie der technical chemistry, 4th edition, Verlag Chemie GmbH, Weinheim / Bergstrasse, 1973, Volume 7, pp. 403 to 422.
Geeignete Harnstoff-Formaldehyd-Harze erhält man beispielsweise, indem manSuitable urea-formaldehyde resins are obtained, for example, by one
- a1) pro Mol Harnstoffa1) per mole of urea
- a2) 0,5 bis 2,5 mol, besonders bevorzugt 1,2 bis 1,9 mol Form aldehyd umsetzt.a2) 0.5 to 2.5 mol, particularly preferably 1.2 to 1.9 mol, of form aldehyde.
Bevorzugt wird die Komponente (a1) (Harnstoff) in Form einer kon zentrierten wäßrigen Lösung mit Formaldehyd, die aus der DE-A 24 51 990 und der EP-A 0 083 427 bekannt ist, eingesetzt. Diese Lösungen aus 2,0 bis 6,0, bevorzugt 3,5 bis 4,5 mol Form aldehyd pro Mol Harnstoff haben bevorzugt einen Feststoffgehalt von 50 bis 85, bevorzugt von 60 bis 80 Gew.-%. Sie enthalten Harnstoff und Formaldehyd teils in monomerer Form, teils in Form von Umsetzungsprodukten wie Methylolharnstoffen oder nieder molekularen Kondensationsprodukten.Component (a1) (urea) is preferably in the form of a con centered aqueous solution with formaldehyde coming from the DE-A 24 51 990 and EP-A 0 083 427 is known. These solutions from 2.0 to 6.0, preferably 3.5 to 4.5 mol form aldehyde per mole of urea preferably has a solids content from 50 to 85, preferably from 60 to 80% by weight. They contain Urea and formaldehyde partly in monomeric form, partly in form of reaction products such as methylolureas or lower molecular condensation products.
Der Formaldehyd (Komponente a2) wird bevorzugt, wie zuvor be schrieben, in Form der konzentrierten wäßrigen Lösung mit Harn stoff, als 30- bis 50-gew.-%ige wäßrige Lösung oder als Paraform aldehyd eingesetzt.The formaldehyde (component a2) is preferred, as before wrote in the form of the concentrated aqueous solution with urine substance, as a 30 to 50 wt .-% aqueous solution or as a paraform aldehyde used.
Die Herstellung der Komponente (a) nimmt man im allgemeinen so vor, daß man zuerst die Komponenten (a1) und (a2) in einer wäßri gen Lösung bei 60 bis 100, bevorzugt von 75 bis 95°C und einem pH- Wert von 4,5 bis 7,5 reagieren läßt. Um die Reaktion zu beenden, läßt man die Lösung abkühlen, bis sie eine Temperatur von 10 bis 80, bevorzugt von 10 bis 30°C erreicht hat.Component (a) is generally prepared in this way before that first the components (a1) and (a2) in an aq solution at 60 to 100, preferably from 75 to 95 ° C and a pH Value of 4.5 to 7.5 can react. To end the reaction the solution is allowed to cool until it reaches a temperature of 10 to 80, preferably from 10 to 30 ° C.
Dabei wird die Umsetzung im allgemeinen bei pH-Werten, die im oberen Drittel des angegebenen pH-Bereiches liegen, begonnen und im Verlauf der Reaktion schrittweise auf einen pH-Wert, der im unteren Drittel des angegebenen Bereichs liegt, abgesenkt.The implementation is generally at pH values in the upper third of the specified pH range, started and gradually in the course of the reaction to a pH value in the lower third of the specified range.
Im allgemeinen führt man die Umsetzung so lange durch, bis das dabei entstandene Harnstoff-Formaldehydharz (Komponente a), bezo gen auf einen Feststoffgehalt von 60 Gew.-%, eine Viskosität von 30 bis 100, bevorzugt 40 bis 70 aufweist.In general, the reaction is carried out until the resulting urea-formaldehyde resin (component a), bezo to a solids content of 60 wt .-%, a viscosity of 30 to 100, preferably 40 to 70.
Üblicherweise wird die Komponente (a) als wäßrige Lösung mit einem Feststoffgehalt von 30 bis 70, bevorzugt 55 bis 60 Gew.-% eingesetzt. Lösungen der Komponente (a) mit derartigen Feststoff gehalten lassen sich besonders einfach herstellen, wenn bereits bei der Umsetzung der Komponenten (a1) und (a2) entsprechende Mengen an Wasser mit eingesetzt werden. Es ist jedoch gleichfalls möglich, den Feststoffgehalt der Lösungen nachträglich einzustel len, indem man nachträglich Wasser hinzufügt oder bevorzugt durch Destillation bei verminderten Druck und einer Temperatur von 15 bis 30°C Wasser entfernt.Component (a) is usually used as an aqueous solution a solids content of 30 to 70, preferably 55 to 60% by weight used. Solutions of component (a) with such a solid are particularly easy to manufacture if they are already held corresponding in the implementation of components (a1) and (a2) Amounts of water are used. However, it is also possible to subsequently adjust the solids content of the solutions len by adding water afterwards or preferably by Distillation at reduced pressure and a temperature of 15 up to 30 ° C water removed.
Erfindungsgemäße Mischungen mit einem besonders hohen Eigen schaftsniveau erhält man vor allem dann, wenn man die Umsetzung in 4 Schritten durchführt. Mixtures according to the invention with a particularly high intrinsic You get the level of quality especially when you implement it carried out in 4 steps.
In Schritt 1 werden die Komponenten (a2) und (a1) zunächst im Molverhältnis 4 : 1 bis 5:1 bei einem pH-Wert von 6,5 bis 7,5 mit einander umgesetzt, bis ein Umsetzungsprodukt entstanden ist, das, bezogen auf einen Feststoffgehalt von 45 bis 55%, eine im Fordbecher ermittelte Auslaufzeit von 45 bis 65 sec. aufweist. Es wird angenommen, daß in diesem Schritt vor allem methylolierter Harnstoff gebildet wird.In step 1, components (a2) and (a1) are first Molar ratio 4: 1 to 5: 1 with a pH of 6.5 to 7.5 with implemented each other until an implementation product is created, that, based on a solids content of 45 to 55%, an im Fordbecher determined run-off time of 45 to 65 seconds. It it is believed that in this step it is primarily methylolated Urea is formed.
In Schritt 2 wird das in Schritt 1 erhaltene Umsetzungsprodukt bei einem pH-Wert von 4,5 bis 5,5 weiter umgesetzt, bis die im Fordbecher ermittelte Auslaufzeit, bezogen auf einen Feststoff gehalt von 45 bis 55%, 5 bis 65 sec. erreicht hat. Vermutlich bildet in diesem Schritt der methylolierte Harnstoff höher molekulare Oligomere, die im Mittel 2 bis 5 vom Harnstoff abge leitete Einheiten enthalten.In step 2, the reaction product obtained in step 1 at a pH of 4.5 to 5.5 further implemented until the im Ford cup determined run-off time, based on a solid content of 45 to 55%, 5 to 65 seconds. Probably in this step the methylolated urea forms higher molecular oligomers that abge from 2 to 5 on average from the urea directed units included.
In Schritt 3 wird das in Schritt 2 erhaltene Umsetzungsprodukt üblicherweise bei einem pH-Wert von 7,0 bis 7,5 mit soviel Form aldehyd versetzt, daß das Verhältnis Komponente (a2):(a1) 3,0:1 bis 5,0 : 1, bevorzugt 3,0 : 1 bis 3,5 : 1 beträgt.In step 3, the reaction product obtained in step 2 usually at a pH of 7.0 to 7.5 with this much shape aldehyde added that the ratio component (a2) :( a1) 3.0: 1 to 5.0: 1, preferably 3.0: 1 to 3.5: 1.
In Schritt 4 wird das in Schritt 3 erhaltene Umsetzungsprodukt mit solchen Mengen Harnstoff versetzt, daß das Molverhältnis (a2):(a1) 2,5:1 bis 0,5 : 1, bevorzugt 1,9 : 1 bis 1,2 : 1 beträgt. Be vorzugt wird der pH-Wert vor der Zugabe des Harnstoffs auf einen Wert von 5,0 bis 6,0 abgesenkt und während der Zugabe des Harn stoffs kontinuierlich oder in mehreren Schritten wieder auf einen Wert von 7,5 bis 8,5 eingestellt.In step 4, the reaction product obtained in step 3 with such amounts of urea that the molar ratio (a2) :( a1) is 2.5: 1 to 0.5: 1, preferably 1.9: 1 to 1.2: 1. Be the pH is preferred to one before adding the urea Value decreased from 5.0 to 6.0 and during the addition of urine continuously or in several steps Value set from 7.5 to 8.5.
Üblicherweise beträgt die Verweilzeit bei Schritt 1 15 bis 25 min bei einer Temperatur von 75 bis 95°C. Schritt 2 wird im allgemei nen bei einer um ca. 5°C höheren Temperatur als Schritt 1 durchge führt. Bei Verweilzeiten von 20 bis 50 min sind meistens Tempera turen von 80 bis 100°C erforderlich. Nach der Zugabe von Form aldehyd in Schritt 3 wird die Umsetzung üblicherweise noch für 20 bis 40 min bei einer Temperatur von 80 bis 95°C fortgesetzt. In Schritt 4 wird die Reaktionsmischung vor der Zugabe des Harn stoffs auf 40 bis 60°C erniedrigt, wonach dieses besonders bevor zugte Herstellverfahren durch Abkühlung auf Temperaturen von 10 bis 30°C abgeschlossen wird.The residence time in step 1 is usually 15 to 25 minutes at a temperature of 75 to 95 ° C. Step 2 is generally 5 ° C higher than step 1 leads. With dwell times of 20 to 50 minutes, tempera is mostly tures from 80 to 100 ° C required. After adding form aldehyde in step 3, the reaction is usually still for 20 continued to 40 min at a temperature of 80 to 95 ° C. In Step 4 is the reaction mixture before adding the urine material lowered to 40 to 60 ° C, after which this especially before Manufacturing processes by cooling to temperatures of 10 up to 30 ° C is completed.
Zur Einstellung der pH-Werte können die allgemein üblichen Basen wie Alkali- oder Erdalkalihydroxide, bevorzugt in Form ihrer wäß rigen Lösungen sowie tertiäre Amine, z. B. Tri-(C₁- bis C₆-Alkyl)-amine und Säuren wie Mineralsäuren, z. B. Salzsäure, Schwefelsäure und Phosphorsäure oder organische Säuren, z. B. Carbonsäuren wie Ameisensäure eingesetzt werden.The commonly used bases can be used to adjust the pH values such as alkali or alkaline earth metal hydroxides, preferably in the form of their aq Rigen solutions and tertiary amines, for. B. Tri- (C₁ to C₆-alkyl) amines and acids such as mineral acids, e.g. B. hydrochloric acid, Sulfuric acid and phosphoric acid or organic acids, e.g. B. Carboxylic acids such as formic acid can be used.
Die Komponenten (b) und (c) Melamin und Dicyandiamid werden be vorzugt in fester Form eingesetzt.The components (b) and (c) melamine and dicyandiamide are preferably used in solid form.
Als Komponente (d) werden bevorzugt Glycerin oder eine Verbindung der allgemeinen Formel IGlycerol or a compound are preferred as component (d) of the general formula I
in der
R¹ Wasserstoff oder Methyl und
n 1 bis 10, bevorzugt 1 bis 4 bedeutet.in the
R¹ is hydrogen or methyl and
n is 1 to 10, preferably 1 to 4.
Falls R¹ in der Verbindung der Formel (I) mehrfach vorkommt, kön nen Reste R¹ mit verschiedener Bedeutung auch nebeneinander vor liegen.If R¹ occurs several times in the compound of formula (I), residues R¹ with different meanings also side by side lie.
Unter den Verbindungen der allgemeinen Formel I sind vor allem Ethylenglykol, Propylenglykol, Diethylenglykol, Triethylenglykol und Tetraethylenglykol bevorzugt.Among the compounds of general formula I are mainly Ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol and tetraethylene glycol is preferred.
Die erfindungsgemäßen Harzmischungen werden im allgemeinen durch Vermischung der Komponenten (a) bis (d) hergestellt. Das Vermi schen ist unkritisch und erfolgt beispielsweise, indem man die Komponenten (b), (c) und (d) in das Harnstoff-Formaldehyd-Harz einrührt.The resin mixtures according to the invention are generally characterized by Mixing of components (a) to (d) produced. The Vermi is not critical and is done, for example, by the Components (b), (c) and (d) in the urea-formaldehyde resin stir in.
Die Vermischung der Komponenten (a) bis (d) kann zu einem belie bigen Zeitpunkt erfolgen, also beispielsweise unmittelbar vor der Verarbeitung der erfindungsgemäßen Mischungen. Bevorzugt nimmt man die Vermischung unmittelbar nach der Herstellung des Harn stoff-Formaldehyd-Harzes vor, beispielsweise während man das Harnstoff-Formaldehyd-Harz von den bei der Herstellung üblichen Temperaturen auf tiefere Temperaturen abkühlt, also z. B. bei 40 bis 60°C.The mixing of components (a) to (d) can lead to one at that time, for example immediately before Processing of the mixtures according to the invention. Preferably takes mixing immediately after urine production substance-formaldehyde resin before, for example, while you Urea-formaldehyde resin of the usual in the production Cools temperatures to lower temperatures, e.g. B. at 40 up to 60 ° C.
Die auf diese Weise erhaltenen erfindungsgemäßen Harzmischungen sind bereits in dieser Form handelsfähig und über einen Zeitraum von ca. 1 bis 2 Monate bei ca. 20°C lagerbar, ohne ihre Eigen schaften wesentlich zu verändern. Zur Erhöhung der Lager stabilität und zur Verringerung der Transportkosten können diese wäßrigen Harzmischungen mit Vorteil auch in die Pulverform über führt werden. Hierzu eignen sich besonders die allgemein bekann ten Sprühtrocknungsverfahren.The resin mixtures according to the invention obtained in this way are already tradable in this form and over a period of time Can be stored from approx. 1 to 2 months at approx. 20 ° C without their own changes significantly. To increase the stock stability and to reduce transportation costs this can aqueous resin mixtures with advantage also in the powder form leads. The generally known ones are particularly suitable for this spray drying process.
Die erfindungsgemäßen Harzmischungen werden zweckmäßiger in Form einer wäßrigen Imprägnierflotte mit einem Gehalt von 15 bis 60, bevorzugt von 15 bis 30 Gew.-% an der erfindungsgemäßen Harz mischung verarbeitet.The resin mixtures of the invention are more convenient in shape an aqueous impregnation liquor with a content of 15 to 60, preferably from 15 to 30% by weight of the resin according to the invention mix processed.
Hierzu werden Flächengebilde auf Basis von Fasern mit diesen Im prägnierflotten imprägniert und anschließend das Wasser teilweise oder vollständig entfernt, wobei sich die in der Imprägnierflotte enthaltene erfindungsgemäße Mischung verfestigt und gebundene Flächengebilde auf Basis von Fasern entstehen.For this purpose, fabrics based on fibers with these Im impregnating liquors and then partially water or completely removed, which is in the impregnation liquor contained mixture solidified and bound Flat structures based on fibers are created.
Um die Verfestigung der Flächengebilde zu beschleunigen, setzt man den Imprägnierflotten zweckmäßigerweise saure Katalysatoren, z. B. Metallsalze starker Säuren wie Magnesiumchlorid oder Säuren, vorzugsweise Mineralsäuren, z. B. Phosphorsäure zu. Weiterhin kann es vorteilhaft sein, den Imprägnierflotten übliche Hilfsmittel wie Netzmittel, Farbmittel, Verdicker, Weichmacher, Hydrophobier mittel, Aufheller, Konservierungsmittel, Entschäumer, Emulgatoren oder Haftvermittler zuzusetzen.To accelerate the solidification of the fabrics, sets acidic catalysts are expediently added to the impregnating liquors, e.g. B. metal salts of strong acids such as magnesium chloride or acids, preferably mineral acids, e.g. B. phosphoric acid. Furthermore can it is advantageous to use the usual impregnation liquors such as wetting agents, colorants, thickeners, plasticizers, water repellents medium, brighteners, preservatives, defoamers, emulsifiers or add adhesion promoters.
Geeignete Flächengebilde auf Basis von Fasern können aus Fasern unterschiedlichster Art aufgebaut sein. Aus Fasern aufgebaute Flächengebilde sind beispielsweise Matten oder Vliese aus Mate rialien wie Cellulose, Glasfasern, Polyesterfasern, Keramikfasern sowie Papier und ganz allgemein Textilien.Suitable fabrics based on fibers can be made from fibers be of different types. Made of fibers Flat structures are, for example, mats or nonwovens made of mate materials such as cellulose, glass fibers, polyester fibers, ceramic fibers as well as paper and more generally textiles.
Die Flächengewichte der Flächengebilde auf Basis von Fasern lie gen im allgemeinen bei 20 bis 500 g/m².The basis weights of the fabrics based on fibers lie gene generally at 20 to 500 g / m².
Die Imprägnierung erfolgt im allgemeinen durch Aufsprühen oder Aufrakeln der Imprägnierflotte oder durch Tauchen der Flächen gebilde auf Basis von Fasern in die Imprägnierflotte. Gegebenen falls kann ein Überschuß an Imprägnierflotte anschließend abge quetscht oder abgesaugt werden.The impregnation is generally carried out by spraying or Scraper the impregnation liquor or by dipping the surfaces structures based on fibers in the impregnation liquor. Given if an excess of impregnation liquor can then be removed squeezed or sucked.
Üblicherweise werden die Auftragsmengen der Imprägnierflotte so gewählt, daß sich der Feststoffgehalt der Flächengebilde auf Ba sis von Fasern nach der Imprägnierung und der Entfernung des Was sers um 10 bis 30, bevorzugt um 15 bis 25% erhöht hat. The order quantities of the impregnation liquor are usually like this chosen that the solids content of the fabrics on Ba sis of fibers after impregnation and removal of what sers increased by 10 to 30%, preferably by 15 to 25%.
Besonders bevorzugt wird die Imprägnierung in einem Horizontal foulard vorgenommen.Impregnation in a horizontal is particularly preferred foulard made.
Zur Entfernung des Wassers werden die imprägnierten Materialien 3 bei erhöhter Temperatur, vorzugsweise bei Temperaturen von 100 bis 400, insbesondere von 130 bis 280°C über einen Zeitraum von vorzugsweise 2 bis 10 min getrocknet. Bei diesen Temperaturen entsteht aus den Komponenten der erfindungsgemäßen Mischungen ein hochmolekulares Netzwerk, durch das die Fasern fest miteinander, verbunden werden.The impregnated materials are used to remove the water 3 at elevated temperature, preferably at temperatures of 100 to 400, in particular from 130 to 280 ° C over a period of preferably dried for 2 to 10 minutes. At these temperatures arises from the components of the mixtures according to the invention high molecular network through which the fibers are firmly connected get connected.
Diese gebundenen Flächengebilde auf Basis von Fasern weisen so wohl in nassem wie in trockenem Zustand eine wesentlich höhere Reiß- und Zugfestigkeit auf. Dabei bleibt die Flexibilität der Materialien weitgehend erhalten, d. h. die gebundenen Flächen gebilde auf Basis von Fasern lassen sich knicken oder rollen.These bonded fabrics based on fibers thus point probably a much higher one, both wet and dry Tear and tensile strength. The flexibility of the Largely preserved materials, d. H. the bound areas structures based on fibers can be bent or rolled.
Die gebundenen Flächengebilde auf Basis von Fasern lassen sich besonders einfach und wirtschaftlich herstellen, weil bei der Verarbeitung der Imprägnierflotten kaum Formaldehyd freigesetzt wird und sich deshalb spezielle Maßnahmen zur Luftreinhaltung, z. B. Behandlung der zum Trocknen der imprägnierten verwendeten heißen Luft, erübrigen. Ferner lassen sich Teile, die mit den Im prägnierflotten in Kontakt kommen, leicht mit Wasser reinigen, weil sie sich mit Wasser verdünnen lassen, ohne daß dabei kleb riges Koagulat gebildet wird. Weiterhin zeichnen sich die Impräg nierflotten durch eine besonders hohe Reaktivität aus. Der Vor teil, der damit verbunden ist, besteht darin, daß die Harz mischungen nach ihrem Auftrag auf das Flächengebilde auf Basis von Fasern und dem Trocknen rasch aushärten, so daß die so herge stellten gebundenen aus Fasern aufgebauten Flächengebilde bereits kurze Zeit nach deren Herstellung eine hohe Reißfestigkeit auf weisen, wodurch ihre Weiterverarbeitung vereinfacht wird.The bonded fabrics based on fibers can be manufacture particularly easily and economically because at the Processing the impregnation liquors hardly released any formaldehyde and therefore special measures for air pollution control, e.g. B. Treatment of the used to dry the impregnated hot air, spare. Furthermore, parts that are compatible with the Im soaking liquors come into contact, clean easily with water, because they can be diluted with water without sticking coagulate is formed. Furthermore, the imprint stand out kidney liquors with a particularly high reactivity. The before part that is associated with it is that the resin mixes based on their application to the fabric of fibers and drying quickly, so that the herge already made bound fabrics made of fibers shortly after their manufacture, a high tear resistance point, which simplifies their further processing.
Üblicherweise werden die gebundenen Flächengebilde auf Basis von Fasern zu Flächenverbunden wie Bahnen oder Folien weiterverarbei tet, indem man sie in einer oder in mehreren Lagen übereinander als Inliner in eine Matrix aus Kunststoff oder Bitumen einbettet.The bound flat structures are usually based on Process fibers into composite materials such as sheets or foils by stacking them in one or more layers embedded as a liner in a matrix made of plastic or bitumen.
Derartige Flächenverbunde können beispielsweise als Beschich tungsmaterialien, z. B. als Fußbodenbelag oder Dachpappe Verwendung finden.Compounds of this type can, for example, be coated processing materials, e.g. B. use as flooring or roofing felt Find.
Weiterhin können die gebundenen Flächengebilde auf Basis von Fa sern auch als Filtermaterial oder als Separatoren in Batterien eingesetzt werden.Furthermore, the bound flat structures based on also as filter material or as separators in batteries be used.
Eine Mischung aus 750 g Formol 50 (wäßrige Lösung aus Wasser, Harnstoff und Formaldehyd (entspricht 188 g Harnstoff und 375 g Formaldehyd)) und 240 g einer 68-gew.-%igen wäßrigen Harnstoff lösung wurde bei ca. 85°C und einem pH-Wert von ca. 7,0 20 min um gesetzt. Anschließend wurde der pH-Wert auf ca. 5,0 abgesenkt und die Umsetzung bei einer Temperatur von ca. 90°C fortgesetzt, bis die Rektionsmischung eine im Fordbecher bestimmten Auslaufzeit von 55 s aufwies. Danach wurden unter Beibehaltung der letztge nannten Temperatur 379 g einer 40-gew.-%igen wäßrigen Form aldehydlösung zugesetzt. Anschließend wurde die Mischung auf ca. 60°C abgekühlt, und mit 102 g Harnstoff versetzt und der pH-Wert der Mischung mit Ameisensäure auf 5,5 eingestellt. Nach einer Verweilzeit von 30 min unter diesen Bedingungen wurden der Mischung weitere 102 g Harnstoff zugesetzt und der pH-Wert auf 7,0 erhöht. Nach weiteren 30 min wurden als Komponenten (b), (c) und (d) 8 g Melamin, 17 g Dicyandiamid und 33 g Diethylenglykol zugegeben. Nach dem Auflösen der drei zuletzt zugegebenen Stoffe, was maximal 20 min dauert, wurde der pH-Wert der Mischung auf ca. 8,0 eingestellt und die Mischung nach Filtration auf ca. 20°C ab gekühlt, wobei die genannten Operationen, die nach der Zugabe der Komponenten (b) bis (d) erfolgten, so rasch durchgeführt wurden, daß sie innerhalb von 20 min beendet waren. Die Ausbeute betrug ca. 1.660 g.A mixture of 750 g Formol 50 (aqueous solution of water, Urea and formaldehyde (equivalent to 188 g urea and 375 g Formaldehyde)) and 240 g of a 68% by weight aqueous urea solution was at about 85 ° C and a pH of about 7.0 for 20 min set. The pH was then reduced to approximately 5.0 and the reaction continued at a temperature of about 90 ° C until the reaction mixture has an expiry time determined in the Ford cup of 55 s. Thereafter, the last named temperature 379 g of a 40 wt .-% aqueous form added aldehyde solution. The mixture was then brought to approx. Cooled 60 ° C, and mixed with 102 g of urea and the pH the mixture was adjusted to 5.5 with formic acid. After a Residence time of 30 min under these conditions was the Mixture added a further 102 g of urea and the pH value 7.0 increased. After a further 30 minutes, components (b), (c) and (d) 8 g melamine, 17 g dicyandiamide and 33 g diethylene glycol admitted. After dissolving the three last added substances, which takes a maximum of 20 minutes, the pH of the mixture has been reduced to approx. Set 8.0 and the mixture after filtration to about 20 ° C. cooled, the operations mentioned after the addition of the Components (b) to (d) were carried out as quickly as possible, that they were finished within 20 minutes. The yield was approx.1.660 g.
Eine Mischung aus 700 g einer 40-gew.-%igen Formaldehydlösung und 262 g Harnstoff wurde bei einem pH-Wert von ca. 7,0 20 min umge setzt. Anschließend wurde der pH-Wert auf ca. 5,0 abgesenkt und die Umsetzung bei einer Temperatur von ca. 90° fortgesetzt, bis die Reaktionsmischung eine im Fordbecher bestimmte Auslaufzeit von 16 s-1 aufwies. Danach wurden unter Beibehaltung der letztge nannten Temperatur 283 g einer 40-gew.-%igen wäßrigen Form aldehydlösung zugesetzt. Anschließend wurde die Mischung auf ca. 60°C abgekühlt, und mit 196 g Harnstoff versetzt und der pH-Wert der Mischung mit Ameisensäure auf 5,5 eingestellt. Nach einer Verweilzeit von 30 min unter diesen Bedingungen wurden der Mischung als Komponenten (b), (c) und (d) 95 g Melamin, 95 g Dicyandiamid und 76 g Diethlenglykol zugegeben. Die Herstellung der Harzmischung wurde auf die gleiche Weise wie bei der Herstel lung der Harzmischung 1 beschrieben, beendet. A mixture of 700 g of a 40% by weight formaldehyde solution and 262 g of urea was reacted at a pH of approximately 7.0 for 20 minutes. The pH was then reduced to approximately 5.0 and the reaction was continued at a temperature of approximately 90 ° until the reaction mixture had a flow time of 16 s -1 determined in the Ford cup. Then, while maintaining the latter temperature, 283 g of a 40% by weight aqueous form of aldehyde solution were added. The mixture was then cooled to about 60 ° C., 196 g of urea were added and the pH of the mixture was adjusted to 5.5 using formic acid. After a residence time of 30 min under these conditions, 95 g of melamine, 95 g of dicyandiamide and 76 g of diethylene glycol were added to components (b), (c) and (d). The preparation of the resin mixture was ended in the same manner as described in the preparation of the resin mixture 1.
Die Harzmischung wurde wie in Beispiel 3 der DE-A-33 46 679 be schrieben hergestellt.The resin mixture was as in Example 3 of DE-A-33 46 679 be wrote manufactured.
Handelsübliches Harnstoff-Formaldehyd-Harz (Ureccoll® 181, BASF AG), das vom Hersteller als Bindemittel für Vliesstoffe empfohlen wird.Commercial urea-formaldehyde resin (Ureccoll® 181, BASF AG) recommended by the manufacturer as a binder for nonwovens becomes.
Handelsübliches Harnstoff-Formaldehyd-Harz (Urecoll® 141, BASF AG), das vom Hersteller als Bindemittel für Vliesstoffe empfohlen wird.Commercial urea-formaldehyde resin (Urecoll® 141, BASF AG) recommended by the manufacturer as a binder for nonwovens becomes.
Die Eigenschaften der Harzmischungen (HM) sind in der Tabelle 1 wiedergegeben.The properties of the resin mixtures (HM) are shown in Table 1 reproduced.
Die Wasserverdünnbarkeit wurde an den Harzmischungen unmittelbar nach deren Herstellung (sofort) sowie nach 1-, 2- und 3-wöchiger Lagerung bei einer Temperatur von 20°C untersucht. Nach den jewei ligen Zeiträumen wurde eine Probe der Harzmischungen mit Wasser auf einen Feststoffgehalt von 20% verdünnt und 4 h stehengelas sen. Danach wurde visuell beurteilt, ob sich ein Bodensatz gebil det hatte. In Tabelle 1 ist der früheste Zeitpunkt angegeben, bei dem der Bodensatz auftrat.Water dilutability became immediate on the resin blends after their production (immediately) and after 1, 2 and 3 weeks Storage at a temperature of 20 ° C examined. According to the respective A sample of the resin blends with water was taken diluted to a solids content of 20% and left to stand for 4 h sen. Then it was visually assessed whether a sediment was formed det had. Table 1 shows the earliest point in time at which the sediment occurred.
Die Harzmischungen wurden durch Zugabe von Phosphorsäure auf einen pH-Wert von 5,0 eingestellt. Es wurde die Zeit, die nach der Zugabe der Phosphorsäure bis zur Gelierung der Lösung ver geht, ermittelt, wobei die Gelierung an einem sprunghaften Viskositätsanstieg erkennbar ist. Je kürzer diese Zeitspanne (Ge lierzeit) ist, desto höher ist die Reaktivität der Harz mischungen.The resin blends were made up by adding phosphoric acid set a pH of 5.0. It was the time after the addition of phosphoric acid until the solution gels goes, determined, the gelation on a volatile Viscosity increase is recognizable. The shorter this period (Ge time), the higher the reactivity of the resin blends.
Der Feststoffgehalt der wäßrigen Lösungen der Harzmischungen und der Melamin-Formaldehyd-Harze (Komponente a) wurde durch Rückwie gen einer Probe von 1 g, die 2 h bei 120°C getrocknet wurde (Be stimmung in Anlehnung an DIN 53216 bzw. ISO/DIN 3251) ermittelt.The solids content of the aqueous solutions of the resin mixtures and the melamine-formaldehyde resin (component a) was removed by rewie gene of a sample of 1 g, which was dried for 2 hours at 120 ° C (Be in accordance with DIN 53216 or ISO / DIN 3251).
Die Erhöhung des Feststoffgehaltes des mit der Harzmischung im prägnierten aus Fasern aufgebauten Flächengebildes gegenüber dem hierfür eingesetzten Flächengebilde vor der Imprägnierung wurde ermittelt, indem das noch nicht-imprägnierte Flächengebilde gewo gen, imprägniert und anschließend 2 min bei 180°C in einem Mathis- Ofen getrocknet und erneut gewogen wurde. Aus der Gewichts differenz wurde die prozentuale Erhöhung des Feststoffgehaltes berechnet.The increase in the solids content of the resin mixture in the impregnated fabric made of fibers compared to the fabrics used for this purpose before impregnation determined by the area not yet impregnated impregnated and then 2 min at 180 ° C in a Mathis Oven dried and weighed again. From the weight The difference was the percentage increase in the solids content calculated.
Die mit der Dimension mPa·s angegebenen Viskositätswerte wurden mit einem Ubbelohde-Viskosimeter mit einer Kapillare III bei einer Temperatur von 23°C ermittelt, wobei ansonsten die in der DIN 51562, Jan. 1989, Mai 1985, Entwurf Aug. 1986, Meßbedingungen beachtet wurden. Die erhaltenen Werte für die kinematische Visko sität (Dimension:mm²/s) wurde mit der Dichte in die dynamische Viskosität (Dimension mPa·s) umgerechnet. Die Dichtebestimmung er folgte dabei nach der DIN 53277 (Teil 5).The viscosity values given with the dimension mPa · s were with an Ubbelohde viscometer with a capillary III a temperature of 23 ° C determined, otherwise the in the DIN 51562, Jan. 1989, May 1985, draft Aug. 1986, measurement conditions were observed. The values obtained for the kinematic visco sity (dimension: mm² / s) was changed with the density in the dynamic Converted viscosity (dimension mPa · s). The density determination followed according to DIN 53277 (part 5).
Die Viskositäten, die als Auslaufzeit aus einem Fordbecher IV be stimmt wurden, beziehen sich auf Messungen nach den Vorschriften der DIN ISO 2431. The viscosities that are considered to be the expiry time from a Ford cup IV were correct, refer to measurements according to the regulations the DIN ISO 2431.
Der Gehalt an freiem Formaldehyd wurde nach de Jong bestimmt, wie es in Z. Anal. Chem. Band 281 von 1876, Seite 17 bis 21, be schrieben ist. Dabei wird der freie Formaldehyd unter schwach al kalischen Reaktionsbedingungen mit einer Sulfitmenge, die größer als die Formaldehydmenge ist, umgesetzt, wobei ein Addukt aus Formaldehyd und Sulfit gebildet wird. Anschließend wird das über schüssige Sulfit bei schwach saurem pH titriert, danach das ge bildete Sulfit-Formaldehyd-Addukt hydrolysiert und das dabei wie der freigesetzte Sulfit durch Titration mit Iod bestimmt.The free formaldehyde content was determined according to de Jong, such as it in Z. Anal. Chem. Volume 281 of 1876, pages 17 to 21, be is written. The free formaldehyde is weakly al Kalische reaction conditions with an amount of sulfite, the larger than the amount of formaldehyde is reacted with an adduct Formaldehyde and sulfite is formed. Then that's about titrated liquid sulfite at weakly acidic pH, then the ge formed sulfite-formaldehyde adduct hydrolyzed and how the sulfite released is determined by titration with iodine.
Ein handelsübliches Polyestervlies mit einem Flächengewicht von ca. 150 g/m² wurde mit einer definierten Menge einer 20-gew.-%igen wäßrigen Lösung der jeweiligen Harzmischung mit einem 2-Walzen poulard imprägniert.A commercially available polyester fleece with a basis weight of approx. 150 g / m² was made with a defined amount of 20% by weight aqueous solution of the respective resin mixture with a 2-roller impregnated poulard.
Das imprägnierte Polyestervlies wurde in einem Ofen 15 min mit einem 180°C heißen Luftstrom getrocknet. Die zur Trocknung verwen dete Luft wurde durch wassergefüllte Waschflaschen geleitet, um die an die Luft abgegebene Formaldehydmenge zu absorbieren. Die Formaldehydmenge wurde anschließend kalorimetrisch mit Methylace ton an die Japanese Law Method 112 ermittelt. Der so bestimmte emittierte Formaldehydgehalt wird angegeben in mg Formaldehyd pro Gramm der auf das Polyestervlies aufgetragene Harzmischung.The impregnated polyester fleece was left in an oven for 15 minutes dried in a 180 ° C hot air stream. Use them to dry Air was passed through water-filled wash bottles to absorb the amount of formaldehyde released into the air. The The amount of formaldehyde was then calorimetrically with methyllace ton to the Japanese Law Method 112. The one so determined emitted formaldehyde content is given in mg formaldehyde per Gram of the resin mixture applied to the polyester fleece.
30 cm × 26 cm große Glas-Naßvliese mit einem Flächengewicht von 50 g/m² wurden in Längsrichtung über ein Endlos-PES-Siebband durch eine Bindemittelflotte mit einem Feststoffgehalt von 20% (eine mit Wasser verdünnte Lösung der jeweiligen Harzmischung) und da nach über eine Absaugvorrichtung geführt. Mit Hilfe der Absaug vorrichtung wurde die Menge an aufgetragener Bindemittel flotte auf ca. 100 Gew.-%, bezogen auf das verwendete Glas-Naßvlies ein gestellt (entspricht einem Trockenauftrag von ca. 20 Gew.-%). Das imprägnierte Vlies wurde 2 min bei 180°C auf PES-Store (was ist das?) als Träger in einem Mathis-Trockner getrocknet.30 cm × 26 cm glass wet fleece with a basis weight of 50 g / m² were passed lengthways on an endless PES screen belt a binder liquor with a solids content of 20% (one solution of the respective resin mixture diluted with water) and there after guided over a suction device. With the help of suction The amount of binder applied was liquor to about 100% by weight, based on the glass wet fleece used (corresponds to a dry application of approx. 20% by weight). The impregnated fleece was at 2 ° C at 180 ° C on PES store (which is that?) dried as a carrier in a Mathis dryer.
Aus den so hergestellten gebundenen Vliesstoffen wurden Prüf körper (A) einer Größe von 240×50 mm und Prüfkörper (B) einer Größe 180×50 mm ausgestanzt. Die jeweils kurzen Enden der Prüf linge wurden mit 3 cm breitem Kreppapier beidseitig beklebt.Tests were made from the bonded nonwovens produced in this way body (A) a size of 240 × 50 mm and test body (B) one Die-cut size 180 × 50 mm. The short ends of the test Linge were covered with 3 cm wide crepe paper on both sides.
Falls im Vlies eine Faserorientierung erkennbar war, wurden so wohl Prüflinge hergestellt und geprüft, in denen die Fasern pa rallel zur langen Seite des Prüflings lagen als auch solche, in denen die Fasern senkrecht zur langen Seite des Prüflings lagen und die resultierenden Prüfungsergebnisse gemittelt.If a fiber orientation was discernible in the fleece, so Probably test specimens manufactured and tested, in which the fibers pa parallel to the long side of the test object as well as in where the fibers were perpendicular to the long side of the test specimen and averaged the resulting test results.
Die Prüflinge wurden auf ihre Reißfestigkeit untersucht. Hierzu wurden sie in einer Zugprüfmaschine an den kurzen Enden so ein gespannt, daß der Abstand zwischen den fixierten Enden 200 mm (Prüfling A) bzw. 140 mm (Prüfling B) betrug. Die Prüflinge wur den mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 25 mm/min bis zum Reißen gedehnt. Die hierfür erforderliche maximale Kraft wurde ermittelt und ist in N in Tabelle 2 angegeben.The test specimens were examined for their tensile strength. For this they were so in a tensile testing machine at the short ends excited that the distance between the fixed ends 200 mm (Test object A) or 140 mm (test object B). The test specimen was with a pull-off speed of 25 mm / min until tearing stretched. The maximum force required for this has been determined and is given in N in Table 2.
Die Prüflinge (a) wurden wie beschrieben vorbereitet und bei Raumtemperatur gedehnt.The test specimens (a) were prepared as described and at Stretched room temperature.
Die Prüflinge (A) wurden vor der Prüfung 15 min in 0,1-gew.-%iger wäßriger Lösung eines üblichen Netzmittels (Nekal BX-Lösung) ge lagert und anschließend bei Raumtemperatur gedehnt.The test specimens (A) were exposed to 0.1% by weight for 15 minutes before the test aqueous solution of a conventional wetting agent (Nekal BX solution) ge stored and then stretched at room temperature.
Vorgehensweise wie bei der Messung der Trockenfestigkeit, jedoch erfolgte die Messung in einer Klimakammer bei 180°C.Procedure as for measuring dry strength, however the measurement was carried out in a climatic chamber at 180 ° C.
Unmittelbar vor der Messung, die wie bei der Messung der Trocken festigkeit erfolgte, wurden die Prüflinge 15 min in 80°C heißem destillierten Wasser gelagert.Immediately before the measurement, which is the same as when measuring the dry strength, the test specimens became hot in 80 ° C for 15 min distilled water stored.
Die Prüflinge wurden 10 min bei 110°C getrocknet, gewogen und an schließend 10 min in 100°C heißem Wasser gelagert. Danach wurden die Prüflinge 1 h bei 110°C getrocknet und wieder gewogen. Der in % angegebene Gewichtsverlust des Prüflings ist der Kochverlust.The test specimens were dried at 110 ° C. for 10 minutes, weighed and put on then stored in hot water at 100 ° C for 10 min. After that the test specimens dried at 110 ° C for 1 h and weighed again. The in % loss in weight of the test specimen is the cooking loss.
Die Prüfungsergebnisse der mit den jeweiligen Harzmischungen her gestellten Vliese sind in Tabelle 2 wiedergegeben. The test results of the respective resin mixtures provided nonwovens are shown in Table 2.
Claims (10)
- (a) 55 bis 98,8 Gew.-% eines Harnstoff-Formaldehyd-Harzes,
- (b) 0,1 bis 20 Gew.-% Melamin,
- (c) 0,1 bis 20 Gew.-% Dicyandiamid und
- (d) 1 bis 30 Gew.-% eines aliphatischen C₂- bis C₄-Alkanols mit mindestens zwei alkoholischen Hydroxylgruppen (Polyol A) oder eines mindestens zwei alkoholische Hydro xylgruppen tragenden Ethers, aufgebaut aus 2 bis 10 von dem Polyol A abgeleiteten Einheiten.
- (a) 55 to 98.8% by weight of a urea-formaldehyde resin,
- (b) 0.1 to 20% by weight of melamine,
- (c) 0.1 to 20% by weight of dicyandiamide and
- (D) 1 to 30 wt .-% of an aliphatic C₂- to C Alk-alkanol with at least two alcoholic hydroxyl groups (polyol A) or at least two alcoholic hydroxyl-containing ether, composed of 2 to 10 units derived from the polyol A.
- (a1) Harnstoff und
- (a2) 0,5 bis 2,5 mol Formaldehyd pro Mol Harnstoff.
- (a1) urea and
- (a2) 0.5 to 2.5 moles of formaldehyde per mole of urea.
R¹ Wasserstoff oder Methyl und
n 1 bis 10 bedeutet. 4. Resin mixtures according to claims 1 to 4, containing as component (d) glycerol or a compound of general formula I. in the
R¹ is hydrogen or methyl and
n means 1 to 10.
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-
1995
- 1995-08-03 DE DE1995128540 patent/DE19528540A1/en not_active Withdrawn
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