DE2309334A1 - Verfahren zur herstellung von melaminharzfolien - Google Patents

Verfahren zur herstellung von melaminharzfolien

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DE2309334A1 DE19732309334 DE2309334A DE2309334A1 DE 2309334 A1 DE2309334 A1 DE 2309334A1 DE 19732309334 DE19732309334 DE 19732309334 DE 2309334 A DE2309334 A DE 2309334A DE 2309334 A1 DE2309334 A1 DE 2309334A1
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Description

CASSELLA FARBWERKE MAINKUR Ref. 2970 AKTUNCESELLscHAFT Frankfurt (Main)-Fechenheim, KFURT(MAIN)-FECHENHEIm den 19. Februar 1973
Dr.Eu/Pz
Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien
In der Möbelindustrie werden Melaminharzfolien zum Beschichten von Holzspan—, Hartfaser—, Sperrholzplatten und anderer Holzwerkstoffen verwendet.
Die Melaminharzfolien werden dadurch hergestellt, daß eine Papierbahn, eine Cellulosevlies- oder Gewebebahn mit einer wäßrigen Lösung eines Melaminharzes imprägniert und anschließend getrocknet wird. Die so hergestellten Melaminharzfolien werden unter Verwendung eines Verleimungsmateri— als und unter Hitze- und Druckeinwirkung auf die Holzwerkstoffe aufgepreßt.
Als Verleimungsmaterial werden gewöhnlich mit Uellulosemehl gefüllte Harnstoffharze, Melaminharze und/oder Verschnitte derselben sowie sogenannte Kaltleime auf Polyvinylacetat-Dispersionsbasis verwendet.
Die Melaminharzfolien können aber auch mit einem Leimaufstrich auf Basis Harnstoffharz, Melaminharz und Polyvinylacetat—Dispersion oder Mischungen der einzelnen Rohstoffe versehen werden und können dann als sogenannte Selbstklebefolien verarbeitet werden.
Die nit den Melaminharzfolien kaschierten Holzwerkstoffe er-
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- 2 - Ref. 2970
halten einen Lackauftrag mit Polyester-, Nitro- oder säurehärtenden Lacken.
Die mit den bisherigen verwendeten Melaminharzen hergestellten Melaminharzfolien waren für manche Verwend\mgszweeke nicht ausreichend elastisch und wasserfest. Es war zwar bekannt, daß die Elastizität und damit der Biegeradius verbessert werden können, wenn dem MeJaminharz gewisse Modifizierungsmittel, wie z. B. Glykole, zugesetzt werden. Mit der dadurch bewirkten Elastizitätsverbesserung ist jedoch eine Verschlechterung der Wasserfestigkeit verbunden, so daß die Melaminharzfolien für manche Anwendungszwecke, z. B. Umleimer für Küchentische, in ihren Eigenschaften nicht befriedigten.
Nach der vorliegenden Erfindung können Melaminharzfolien mit guter Elastizität bei gleichzeitiger günstiger Wasserfestigkeit und Lackhaftung hergestellt werden.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien durch Imprägnieren von Papier, Cellulosevlies oder -gewebe mit einer Melaminharzlösung und anschließendem Trocknen. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß als Harz monomerer Dimethylolmelaminmono— und/oder —dimethyläther und/oder Trimethylolmelaminmono— und/oder di- und/oder -trimethyläther verwendet wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können beispielsweise 80
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- 3 - Ref. 2970
bis 350 g/m schwere Papiere, Cellulosevliese und —gewebe eingesetzt werden, die wie üblich, zweckmäßigerweise in Bahnen verarbeitet werden.
Das Papier, das CeIlulosevlies oder -gewebe, wird mit einer Losung des monomeren DLmethylolmelaminmonomethyläthers, Dinif thy] olmelamindime thy lather s, Trimethylolmelaminmonnmethyläthers, Trimethylolmelamindimethyläthers oder Tr :imethyl«»imH-1 amintrimethylathers oder einem Gemisch dieser Äther imprägniert.
Die vorgenannten Äther oder ein Gemisch dieser Äther können in Wasser oder in einem geeigneten organischen Lösungsmittel gelöst zur Anwendung kommen. Geeignete organische Lösungsmittel sind beispielsweise aromatische Kohlenwasserstoffe wie z. B. Benzol, niedere Ketone wie z. B8 Aceton oder Methylethylketon, Säureami de wie z. B. Dimefhylformamid, insbesondere jedoch niedere Alkohole mit 1 bis k C=Atomen, wie z. B. Methanol, Isopropanol oder Isobutanol. Auch Gemische verschiedener Lösungsmittel, z. B. Wasser—Alkohol—Gemische, können verwendet werden.
Die Imprägnierung des Papieres, des Cellulosevlieses oder -gewebes mit Lösungen der Äther, in organischen Lösungsmitteln oder in Gemlsehen von Wasser und wassermischbaren orga— nichen Lösungsmitteln ist zumeist besonders vorteilhaft, da* niedere Oberflächenspannungen besitzen und daher leicht und
♦solche Lösungen
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tief in das zu imprä'gn i frende Ma ι er i al e i ndringen . Lösungen der Äther in den genannten Alkoholen mit J bis k C-Atomen oder deren Mischungen mit Wasser verhalten sich hierbei besonders günstig.
Die Imprägnierung erfolgt in an sich bekannter Weise, z. B. durch Tauehen, Aufsprühen, Auf stre i «hen, Aufwalzen. Anschließend wird getrocknet, zweckraaüieerwe i .s^ bei Temperaluren von 130 bis 18O°C auf einen R<stfeucht egehalt \ on J bis 2 Gew.%. Die Imprägnierung wird so vorgenommen, daß 20 bis 45 Gew.jG vorzugsweise 35 bis 40 Gew.% Harz, bezogen auf das Folienendgewieht aufgebracht werden.
Es ist zur Aushärtung zweckmäßig, der Harzlösung 0,J bis 5 Gew.% (bezogen auf Festharz) einer sauer reagierenden Verbindung, wie z. B. alkoholische Salzsäure, p~-ToluoIsulfo— säure oder Ammonchlorid /u/us^tzen. Zur weileren Verbesserung der Wasser festigkei 1 kann der Har/'l osune; 1 bis "i Gi-w.% (bezogen auf Festharz) o— und/oder p=lt)lnolsulfoiiamid /ua.fsetzt werden. Zur Erzielung eines hohen Glanzes der fertig aufkaschierten MelaminharzfoIie kann der Harzlösung eine Po— lyvinylacetat-Dispersion zugeseizt werden.
Die benötigten Äther des Dimethyl öl- bzw. Trimethylolmelamins können durch Veretherung von Dimethylolmelamin bzw. Trimethylolmelamin mit Methanol hergestellt weiden. Bei der Verätherung wird ein saurer Katalysator, beispielsweise
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- 5 - Ref. 2970
Schwefelsäure oder Chlorwasserstoffgas zugesetzt. Arbeilet man bei der Veretherung wasserfrei, darm erhält man aus Di — me ι hy I olmel amin den Dimethylöl me I amindime ι hy Ia ι her und aus Tr ime thy Io Irael am i η den Trimei hy Io Ime I anii η ι rime ι hy ! ä ι her. Fuhrt man die Veretherung unter Zusatz von Wasser durch, dann er'hält man ,je nach der Menge des zugesetzten Wassers die en l sprechenden Mono— bzw. Diäther. Es ist für das erfin— dungsgemäße Verfahren unwesentlich, daß die verwendeten Äther, z. B. de?· Tr i me thy I olme I ami nd i me ι hy I a the r·, b^i dieser Art der1 Verätherung wahrscheinlich nicht als einheitliche Substanzen, sondern als ein Gemisch verschiedener Äther anfallen, Die s<> hereeste 11 ten Mono— und Dimei hy la ther des Tfi— bzw. Di me thy I οImeI amins bzw. der TrimeihyI οImelamintri— methy läther sind wasserlösliche monomere Substanzen. Einzelheiten zu dei Herstellung der Äther sind in den Beispielen enthalten, welche die Erfindung im ein/einen naher er I au= lern. Die Temperaturangaben erfolgen in Celoius, Prozente sind in Oewichisprozenten und Teile sind in Gewichtsteilen angegeben»
Beispi e1 1
In 6o ks Wasser werden
4o kg TrimethyloImelamintrimethyläther 2 kg 15%ige alkoholische Salzsäure
eingetragen.
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Ref, 2970
9 In dieser Liisime wit«! him ca. 12<> g/m"" schweres aus Cellulo se hergestelltes Dekorpapier impräiin i eri und hei einer peraiur von 17() C auf einen Har/anteil \on I5 — 3^ %, he/nti.eri Huf Papierendgewieht, und einen Rest feuchtegehal t v«>n 2 % imprägniert und getrocknet. Die so hergestellte Melamin— harzfolie kaim unter Verwendung von Naßleim, bestehend aus
KtO Tin. Harnstoffharz (handelsübliches Kaurit 390)
20 TIn. Cellulosemehl
1-2 TIn. Ammoniumthlorid,
auf eine Holzspanplatte aufgepreßt werden. Der Naßleimauf-
strich betrug 120 g/m β Verpi-eßt wurde bei einer Temperatur vcjii 160 C, einem Preßdruck von 6 kp/cm und einer Standzeit von 120 Sek. Nach dem Heißentformen und Abkühlen des Werkstoffes an der Luft erfolgte die Lackierung mit einem handelsüblichen Polyesterlack«
Die Bestimmung des Restfeuchtegehaltes erfolgte durch DIf te= renzwägungen nach einem 5 Minuten langen Trocknen bei I60 C.
Der Trimeihylolme]amintrimethyläther kann folgendermaßen hergestellt werden:
Ein Gemisch von 100 Gewichtsteilen Trimethylolmelamin und 200 Gewichtsteilen trockenem Methanol wird auf eine Temperatur von +1 C abgekühlt. Unter Rühren wird dann bei dieser Temperatur getrocknetes Ch1orwasserstoffgas bis zur Sättigung eingeleitet, wobei das Trimethylolmelamin klar in Lö—
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- 7 - Ref. 2970
sung geht. Das Reaktionsgemisch wird dann vorsichtig mit Natriummethylat his zu einem pH—Wert, von 8 his 9 versetzt, v> >— bei die Temperatur nicht über 2<> V steigen soll. Auscefal 1 n — lies Natriumchlorid wird abfiltriert und d 1 »* Ln sum» hfi 1 em— peraluren uni er 20 C oiiiiPHiiiit, We 1 leres /una-hst ri< >< h aus— lallendes NaI r iura< h I or 1 d u 1 ni ehen falls ahafirniuri , Die Ein— eneung wii'd solange f or t gese i /1 , bis ein di<k<-t Sirup zu— rm'k hl e iht. Beim Stehenlassen kristallisiert dei- Trimethyl — ο Imel amini rimethyläthei1 in weißen Kristallen aus.
Beispiel 2
In 65 kg Wasser wurden
35 kg Dimethylolmelamindimethyläther und 0,35 kg p—ToluolsuIfosäure eingetragen.
In dieser Lösung wurde ein 80 g/m schweres Dekorpapier auf einen Harzanieil von 35 % imprägniert und bei 180 C auf einen RestfeuchiegehaIi von 1 % geirocknei.
In einem zweiten Auftragswerk erhielt diese Melaminharzfölie einen Leimaufstrich, hesiehend aus
70 Teilen Me I am i nharz (handelsübliches Maduri t 523*- N f 1 .
in 55%'iier· waßrieer Lösung)
30 Teilen Polyvinyl ace Ia1-Dispersion (Mowilith DHL) 0,1 Teil Ammoniumehlorid.
Der Rückseitenleimaufirag bei rug ca. kO g/m (Festharz). Der Gesamt—Restfeuchtegeha1t der Folie betrug nach der abermali—
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- 8 - Ref. 297<>
gen Trocknung ca. 2, 5 %, Diese Folie wurde bei 14O°C und ei-
2
nem Druck von 8 kp/<m und einer Preß/eil von 3 Minuten auf eine Ho I /spanp I al 1 e auf tiepreßt . Die weitete Verarbeitung erfolgte eemäß Beispiel I,
Der· Dime I by 1 ο Ime I am i ndJniMthy I a l her· kann gemäß dei· in Reispiel 1 antrea ebenen He rs 1 e I I uncs vorscb r i ί I, fur Trime 1 hy 1 öl — me I am i ti I r i me I hy I ä 1 hei' hergestellt weiden, wenn anstelle von Trime 1hyJoJmelamin Dime thy I ο I me 1amin eingesetzt wird.
Beispiel 3
In 25 kg Wasser und
35 kg Isopropylalkohol wurden
Ί'ΐ kg Tr i me thy 1 ο I me I amin tr i me I iiy I ä (her
2,5 kg 15%ige alkoholische Salzsäure nacheinander eingeh tragen.
2 In diHser Lösung wurde eine ca. 250 g/m schwere CeI lu.lose— 1ragerbahn auf einen Harzanteil von 25 % imprägniert und bei 13<)°0 auf einen Restf euchi egeha I t von weniiiei' als I %. getrocknet.
Die Me1aminharzfolie erhielt anschließend einen Lackauf— strich eines säurehärtenden halide 1 sübltchen Lackes, ca.
2
30 g/m , und wurde als Kantenum I eimer unter1 Verwendung eines handelsüblichen Schmelzklebers auf eine Spanplattenkante aufgeleimt.
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- 9 - Ref. 297O
Bei spi e 1 ^
In 60 kg Isobit lärm 1 wurden
;i0 kg Dirne ihylo Inie I aminmonome thy I a t her,
HOO g |>—To I UO I SU 1 f OSaiJI'H
eingetragen.
In dieser Lösung wurde ein oa, SO g/m" schweres Na tronkra f i — papiei· auf einen Harzanteil von 35 - 3^ % imprägnier·! und auf einen Rest f eu«-h I egeha 11 von 2,5 % «retro«-km· · . Diese Me-1 amirrharzfo 1 i e wurde anschließend unter Verwendung eines Naßleimes gemäß Beispiel I auf eine Holzfaserplatte auf'ge—
>> ο
preßt. Preßdruck 30 kp/cm", Preß temperatur ΙΊΟ C, PreB/eit 90 Sekunden· Nach dem Abkühlen ei'hielt der hergestellte beschichtete Werkstoff einen Lackaufstrich eines pigmentierten Polyesierlaekes.
Der benötigte Dime i hy I ο Imonome thyläther kann gemäß der· in Beispiel 1 angegebenen Hers t e I I urigsvorsehrif t für· TrimeJhyl — olmelamintrimethyläther hergestellt werden, wenn anstelle von TrimethyJolmelamin Dime thy Iolmelami η eingesetzt und das Methanol zu 30 fo mi t Wasser verdünnt wird.
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Claims (8)

  1. - K) - Ref. 297°
    P a t e η i a η s μ r ii e h e
    Il «J Verfahren zur Hers I ρ I I ium \< >n Me I ami nliHtv fο Ι ι pn durch Im— prämiieren von Papier1, Cp I I u I osp\ I i ρ s odei· -gewebe mit ei ner' Me I ami iihar/I osurig iirni arisch I ι eMendern Trocknen, dadurch B ekenn /e i chne I , da U als Ha r/ mnrinrne r er1 D i rne ι hy 1 ο I me 1 am i nmo— no— und''oder — dime ι hy I a ι he r und <'<ler T ι ι mc ι hv I ο I m<- I aminmono— und oiler di — und/oder i r1 ime I hy I a ι her· verwendet wi ni,
  2. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet daß eine Losung des Harzes in einem Alkohol mit I I)I^ Ί C-Al omen verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 2, dadiuch üekfimzeithnet, daß eine Losung des Har/es ι ti einem wäßrigen Alkohol mil I his 1I C-Atomen verwende! wird.
  4. k. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - !,dadurch uekenn/eιchueί, daß hei der Imprämi i eruriif 2< > his hr) Gew.fo Harz, he/ogen auf das Endtjewich) der· trockenen Folie, au f aehracli ι. werden,
  5. 5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 — Ί, dadur'ch nekenr» /e ι chnp ι , daß hp ι dpr1 I mprami i e r una, !! his '40 (ipwa% Harv, hp/">yen auf das EndüPWichl iIpi I rm kerifii Fo I ι ρ , au f y.phraoh f. wprdpne
  6. 6. Verfahren nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Harzlösurig 0,1 bis 5 Gew.% (he/ogen auf Festharz) sauer reagierenden Verbindung zugesetzt wird.
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    BAD ORIGINAL
    -M- Ref. 2970
  7. 7· Verfahren nach den Ansprüchen 1 - f>, dadurch gekennzeichnet, daiS der Harzlösiina; alkoholische Salzsäure, p—To I no I suMo—
    säure oder Ammonch I or i d zuiresetzt wild.
  8. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 1—7, dadurch gekennzeichnet, daß der HarzJösung 1 bis 5 Gew.% (bezotren auf Fes (harz) o—
    und/oder p-Toluolsfulfonamid zwe.fsot/t wird.
DE19732309334 1973-02-24 1973-02-24 Verfahren zur Herstellung von Melaminharzfolien für die Beschichtung von Holzwerkstoffen Expired DE2309334C3 (de)

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