FI62547B - REFERENCE TO A RESOLUTION OF MELAMINE FORMALDEHYDHARTS MED LAONG HAOLLBARHETSTID OCH LAOG HALT FRI FORMALDEHYD FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING OCH DESS ANVAENDNING FOER IMPREGNERUK AV FIBERP - Google Patents

REFERENCE TO A RESOLUTION OF MELAMINE FORMALDEHYDHARTS MED LAONG HAOLLBARHETSTID OCH LAOG HALT FRI FORMALDEHYD FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING OCH DESS ANVAENDNING FOER IMPREGNERUK AV FIBERP Download PDF

Info

Publication number
FI62547B
FI62547B FI761168A FI761168A FI62547B FI 62547 B FI62547 B FI 62547B FI 761168 A FI761168 A FI 761168A FI 761168 A FI761168 A FI 761168A FI 62547 B FI62547 B FI 62547B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
melamine
formaldehyde
resin
temperature
process according
Prior art date
Application number
FI761168A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI62547C (en
FI761168A (en
Inventor
Jean Paul Meunier
Jacky Charles Joseph Joachim
Bernard Louis Kafka
Original Assignee
Saint Gobain
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Saint Gobain filed Critical Saint Gobain
Publication of FI761168A publication Critical patent/FI761168A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI62547B publication Critical patent/FI62547B/en
Publication of FI62547C publication Critical patent/FI62547C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/34Condensation polymers of aldehydes, e.g. with phenols, ureas, melamines, amides or amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/40Chemically modified polycondensates
    • C08G12/42Chemically modified polycondensates by etherifying
    • C08G12/424Chemically modified polycondensates by etherifying of polycondensates based on heterocyclic compounds
    • C08G12/425Chemically modified polycondensates by etherifying of polycondensates based on heterocyclic compounds based on triazines
    • C08G12/427Melamine
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/39Aldehyde resins; Ketone resins; Polyacetals
    • D06M15/423Amino-aldehyde resins
    • D06M15/427Amino-aldehyde resins modified by alkoxylated compounds or alkylene oxides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Description

R3Sel r»l fill KUULUTUSJULKAISU , 0 c . n jBV m (,,) utlAcgningsskrift 625 4 7 C Patentti myönnetty 10 01 1933 • (45^αtC::t :.·3 .1 .'.2lit (51) k*.iii?/int.ci.3 C 08 G 12/42 , C 09 J 3/16 SUOH I—FINLAND (2.1) iwttih.k.mu.-p»*«o«»»ek«hn 761168 (22) HikwnlipUvt—AnaMcnlnpdaf 27-OU.76 (23) AlkvpUvt—GlklghMsdag 27.0U.76 (41) Tullut luUdMlul — Mlvlt offuntNg 31.10.76R3Sel r »l fill ADVERTISEMENT, 0 c. n jBV m (,,) utlAcgningsskrift 625 4 7 C Patent granted 10 01 1933 • (45 ^ αtC :: t:. · 3 .1. '. 2lit (51) k * .iii? /int.ci.3 C 08 G 12/42, C 09 J 3/16 SUOH I — FINLAND (2.1) iwttih.k.mu.-p »*« o «» »ek« hn 761168 (22) HikwnlipUvt — AnaMcnlnpdaf 27-OU.76 ( 23) AlkvpUvt — GlklghMsdag 27.0U.76 (41) Tullut luUdMlul - Mlvlt offuntNg 31.10.76

Ntantti. J* rekisteri halittu· Ν.ΜΜΜρ«ο« μ kuuLlulk^uu pvm.- detent- och registerstyrelsen ' ' Aiweknuckg4oehuti^krMkunpubiicwetf 30.09.82 (32)(33)(31) fyr-·**/ utuelkuu·—B«flrd prlorltut 30. oU.75Ntantti. J * register halitud · Ν.ΜΜΜρ «ο« μ moonLul ^ uu pvm.- detent- och registerstyrelsen '' Aiweknuckg4oehuti ^ krMkunpubiicwetf 30.09.82 (32) (33) (31) fyr- · ** / utuelkuu · —B « flrd prlorltut 30. oU.75

Ranska-Frankrike(FR) 7513569 (71) Saint-Gobain Industries, 62, Bd Victor-Hugo, 92209 Neuilly sur Seine, Ranska-Frankrike(FR) (72) Jean Paul Meunier, Clermont de L'Oise, Jacky Charles Joseph Joachim, Rantigny, Bernard Louis Kafka, Rantigny, Ranska-Frankrike(FR) (7U) Berggren Oy Ah (5U) Kauan säilyvä ja vähän vapaata formaldehydiä sisältävä eetteröidyn melaniini -formaldehydihartsin vesiliuos, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö kuitutuotteiden imeyttämiseen - Vattenbaserad lösning av eteriserat melamin-formaldehydharts med läng h&llbarhets-tid och läg hait fri formaldehyd, förfarande för dess framställning och dess användning för impregnering av fiberprodukterFrance-France (FR) 7513569 (71) Saint-Gobain Industries, 62, Bd Victor-Hugo, 92209 Neuilly sur Seine, France-France (FR) (72) Jean Paul Meunier, Clermont de L'Oise, Jacky Charles Joseph Joachim , Rantigny, Bernard Louis Kafka, Rantigny, France-France (FR) (7U) Berggren Oy Ah (5U) melamine-formaldehyde resins with lord h & llbarhets-tid och läg hait fri formaldehyde, farfarande fess dess framställning och dess användning för impregnering av fiberprodukter

Esillä oleva keksintö koskee kauan säilyvää ja vähän vapaata formaldehydiä sisältävää eetteröidyn melamiini-formaldehydi-hartsin vesiliuosta, menetelmää sen valmistamiseksi ja sen käyttöä kuitutuotteiden imeyttämiseen.The present invention relates to a long-lasting and low-free formaldehyde-containing aqueous solution of etherified melamine-formaldehyde resin, to a process for its preparation and to its use for impregnating fibrous products.

Ennestään tunnetaan tällaisten hartsien valmistusmenetelmiä, nimenomaan saksalaisesta kuulutusjulkaisusta DE-2 005 166. Tämän tunnetun menetelmän mukaan suoritetaan alkalinen melamiinin kon-densaatio formaldehydin kanssa jonkin polyolin läsnäollessa. Formaldehydiä käytetään kiinteän paraformaldehydin muodossa. Paraform-aldehydin käyttö merkitsee huomattavaa haittapuolta: tässä muodossa anhydrisen formaldehydin hinta on 2-3 kertaa suurempi kuin vesiliuoksen muodossa.Methods for preparing such resins are already known, in particular from German Offenlegungsschrift DE-2 005 166. According to this known method, an alkaline condensation of melamine with formaldehyde is carried out in the presence of a polyol. Formaldehyde is used in the form of solid paraformaldehyde. The use of paraform aldehyde has a significant drawback: in this form the price of anhydrous formaldehyde is 2-3 times higher than in the form of an aqueous solution.

Tämän tunnetun menetelmän mukaan saadaan eetteröityjä tetrame-tyloli-melamiineja käytännöllisesti katsoen vedettöminä tai al-koholiliuoksina.According to this known method, etherified tetramethylene melamines are obtained in practically anhydrous or alcoholic solutions.

2 625472 62547

Eetteröityjen melamiini-formaldehydihartsien tiettyjen käyttötarkoitusten vaatimusten paremmin tyydyttämiseksi on pyritty valmistamaan kauan säilyviä ja vähän vapaata formaldehydiä sisältäviä näiden hartsien vesiliuoksia.In order to better meet the requirements of certain uses of etherified melamine-formaldehyde resins, efforts have been made to prepare long-lasting and low-free aqueous solutions of these resins.

Näin ollen keksinnön kohteena on menetelmä eetteröityjen melamiini-formaldehydihartsien liuoksen valmistamiseksi kondensoimalla formaldehydiä ja melamiinia alkalisessa liuoksessa ja sen jälkeen eet-teröimällä, jolle menetelmälle on tunnusmerkillistä se, että ensivaiheessa melamiini saatetaan reagoimaan formaldehydin kanssa lisäämällä melamiini hämmentäen ajanjaksona, joka on 10 ja 15 minuutin välillä, kiinteässä muodossa, sekoittamalla saatuun hämmennettyyn liuokseen, jossa on liuosta, joka sisältää 30-50 %, mieluimmin noin 36 % formaldehydiä, määrä, joka vastaa formaldehydin ja melamiinin mooli-suhdetta 5-11, mieluimmin 6,5-10; yhtä tai useampaa polyolia määrä, joka vastaa polyolin ja melamiinin moolisuhdetta 3~5, mieluimmin 3,5-4,0; trietanoliamiinia määrä, joka vastaa trietanoliamiinin ja melamiinin moolisuhdetta 0,2-0,6, mieluimmin 0,3-0,A, 60 ja 70°C, mieluimmin 63 ja 68°C välillä olevassa lämpötilassa, pH:n melamiinin lisäyksen jälkeen ollessa 8,5 ja 9,5, mieluimmin 8,8 ja 9,2 välillä, ja että reaktio pysäytetään jäähdyttämällä nopeasti 20 ja 40°C välillä, mieluimmin 33 ja 37°C välillä olevaan lämpötilaan, jolloin samenemispiste esiintyy 40 ja 65°C, mieluimmin 45 ja 55^0 välillä, että toisessa vaiheessa suoritetaan eetteröinti alentamalla ensi vaiheesta saadun reaktioseoksen pH lisäämällä vähitellen jotakin happoa puhtaana, tai väkevänä vesiliuoksena, 1,5 ja 3,0 välillä olevaan arvoon, ylläpitäen ensi vaiheen päät-tymislärapötilaa, ja eetteröimisreaktion lopussa saatu liuos neutraloidaan lisäämällä trietanoliamiini-emästä, kunnes liuoksen pH-arvo on neutraali, että kolmannessa vaiheessa suoritetaan toisen vaiheen lopussa saadun liuoksen kypsytys säilyttämällä sitä 2 ja 5 tunnin välillä oleva aika lämpötilassa, joka on 50 ja 90°C välillä, mieluimmin 70 ja 85°C välillä, ja että neljännessä vaiheessa vapaan formaldehydin pitoisuus kolmannen vaiheen lopussa saadussa liuoksessa alennetaan niin, että lopullinen vapaan formaldehydin pitoisuus ei ylitä 6 paino-%.Accordingly, the invention relates to a process for preparing a solution of etherified melamine-formaldehyde resins by condensing formaldehyde and melamine in an alkaline solution and then etherifying, which process is characterized in that the melamine is initially reacted with formaldehyde for 10 minutes by adding melamine. , in solid form, by mixing with the resulting stirred solution of a solution containing 30-50%, preferably about 36% formaldehyde, in an amount corresponding to a molar ratio of formaldehyde to melamine of 5-11, preferably 6.5-10; an amount of one or more polyols corresponding to a molar ratio of polyol to melamine of 3 to 5, preferably 3.5 to 4.0; triethanolamine in an amount corresponding to a molar ratio of triethanolamine to melamine of 0.2 to 0.6, preferably 0.3 to 0, A, 60 to 70 ° C, preferably 63 to 68 ° C, the pH after the addition of melamine being 8 , 5 and 9.5, preferably between 8.8 and 9.2, and that the reaction is stopped by rapid cooling to a temperature between 20 and 40 ° C, preferably between 33 and 37 ° C, with a cloud point occurring at 40 and 65 ° C, preferably 45 to 55 ^ 0, that in the second step the etherification is carried out by lowering the pH of the reaction mixture obtained from the first step by gradually adding an acid in pure, or concentrated aqueous solution, to a value between 1.5 and 3.0, maintaining the final completion temperature, and at the end of the etherification reaction. the solution is neutralized by adding triethanolamine base until the pH of the solution is neutral, that in the third stage the solution obtained at the end of the second stage is matured by maintaining it at a temperature of between 2 and 5 hours, which is between 50 and 90 ° C, preferably between 70 and 85 ° C, and that in the fourth step the concentration of free formaldehyde in the solution obtained at the end of the third step is reduced so that the final free formaldehyde content does not exceed 6% by weight.

Keksinnön mukaan saaduille hartseille on ominaista se, että niissä formaldehydin ja melamiinin moolisuhde, josta tämän jälkeenThe resins obtained according to the invention are characterized in that they have a molar ratio of formaldehyde to melamine, from which

FF

käytetään nimitystä "suhde , on erityisen korkea, että ne ovat 3 62547 hyvin vedellä laimennettavissa, että niiden säilymisaika huoneen lämpötilassa on ainakin kaksi kuukautta ja että ne sisältävät vapaata formaldehydiä vähemmän kuin 6 %.referred to as the "ratio, is particularly high, that they are highly dilutable with water, that they have a shelf life of at least two months at room temperature and that they contain less than 6% free formaldehyde.

Vedellä laimennettavuudella tarkoitetaan sitä suurinta vesimäärää, ilmaistuna tilavuusyksikköinä hartsin vesiliuoksen 100 tilavuus-yksikköä kohti, joka tähän voidaan lisätä kun tämä hämmentäen pysytetään 25°C lämpötilassa, ennen samennuksen esiintymistä.By water dilutability is meant the maximum amount of water, expressed in units of volume per 100 units of volume of an aqueous resin solution, which can be added thereto when maintained at 25 ° C with stirring, before turbidity occurs.

Sanonta "säilymisaika ympäristön lämpötilassa" tarkoittaa aikaa, jonka hartsin vesiliuokset, säilytettyinä valmistuksen jälkeen 15°C ja 25°C välisessä lämpötilassa, säilyttävät viskositeettinsa 800 cP mitattuna 25°C:ssa, ja vedellä laimennettavuutensa, joka on vähintään 1200.The phrase "shelf life at ambient temperature" means the time during which aqueous resin solutions, when stored at a temperature between 15 ° C and 25 ° C, retain their viscosity at 800 cP measured at 25 ° C and a water dilutability of at least 1200.

Edellämainittujen kahden ominaisuuden arvot keksinnön kohteena oliivien hartsien vesiliuoksilla säilyvät varastossa vähintään kaksi kuukautta, mikä vastaa mahdollisuutta käyttää niitä teollisuudessa vähintään tämän viiveen aikana.The values of the above two properties with aqueous solutions of the olive resins which are the subject of the invention remain in storage for at least two months, which corresponds to the possibility of using them in industry at least during this delay.

Teollisuuskäyttönä tulee kyseeseen erityisesti käyttö sideaineena lasikuituharsoja varten muiden tuotteiden kanssa, jotka yhdessä muodostavat liiman mainittuja kuituja varten.Industrial use includes, in particular, the use of a binder for glass fiber gauze in combination with other products which together form an adhesive for said fibers.

Esillä olevat hartsien vesiliuokset antavat lasikuituharsoille erinomaiset vetolujuus- ja taipuisuusominaisuudet.The present aqueous resin solutions impart excellent tensile strength and flexibility properties to glass fiber gauze.

Edellämainittuun tunnettuun menetelmään nähden esitetään seuraavassa eräitä eroavuuksia, jotka selvästi osoittavat keksinnön mukaisella menetelmällä saavutetut edut.There are some differences from the above-mentioned known method, which clearly show the advantages achieved by the method according to the invention.

Suhde Esillä oleva keksintö DE 2 005 166 5-11 ja mieluimmin 2-6 6,5-10Ratio The present invention DE 2 005 166 5-11 and preferably 2-6 6.5-10

Diolimolekyyliä mela- 3,0-5,0 ja mieluimmin 0,4-1,2 ja mieluim-miinimolekyyliä kohti 3,5-4,0 min 0,7-1,1Diol molecules per paddle 3.0-5.0 and preferably 0.4-1.2 and preferably per minimum molecule 3.5-4.0 min 0.7-1.1

Trietanoliamiinimole- 0,2-0,6 ja mieluimmin ei mainita patentti-kyyliä melamiinimole- 0,3-0,4 vaatimuksissa, kyyllä kohti 0,037 (esimerkki 5)Triethanolamine mole- 0.2-0.6 and preferably no mention is made of patent-melamine- mole- 0.3-0.4 in claims, per 0.037 (Example 5)

Alkalisen kondensaa- 60-70°C ja mieluimmin 80-l4o°C ja mieluitn-tion lämpötila 63-68°C min 85-100°CAlkaline condensation 60-70 ° C and preferably 80-140 ° C and preferred temperature 63-68 ° C min 85-100 ° C

" 62547"62547

Myös edellä olevasta nähdään, että keksinnön mukaisilla hartseilla: - on suurempi lukumäärä metyloliryhmiä melamiinimolekyyliä kohti, ja että - ne ovat voimakkaammin polyolilla eetteröityjä, koska saksalaisen kuulutus julkaisun 2 005 166 mukaan alkaliseen kondensaatioon otetaan vain pieni määrä polyolia, mutta sensijaan eetteröimisvaiheeseen lisätään huomattava määrä (yli 6 ja varsinkin 8-20 molekyyliä melamiinimolekyyliä kohti) jotakin alempaa monoalkoholia, esimerkiksi meta-nolia. Näin ollen näyttää siltä että tässä patentissa varsinaisena eetteröimisreagenssina itse asiassa onkin tämä alempi monoalkoholi eikä polyoli.It can also be seen from the above that the resins according to the invention: - have a higher number of methylol groups per molecule of melamine, and that - they are more strongly etherified with polyol, more than 6 and especially 8-20 molecules per molecule of melamine) a lower monoalcohol, for example methanol. Thus, it appears that in this patent the actual etherification reagent is in fact this lower monoalcohol and not the polyol.

Esillä olevassa keksinnön mukaisessa menetelmässä polyoli sensijaan on pääasiallinen eetteröimisagenssi, ja muut hydroksyloidut yhdisteet, joita on läsnä vaikkakin paljon pienemmin määräin, ovat trietanoli-amiini ja metanoli jota voi olla läsnä, muuta vain vähän formaldehydin vesiliuoksessa. Nimenomaan ei lisätä muuta määrää mitään muuta alkoholia kuin lähtöpolyolia tai -polyoleja, ja - sisältävät huomattavan määrän trietanoliamiinia, joka on eetteröi-misvaiheessa sitoitunut metylolimelamiineihin. Näiden trietanoliamii-nijäännösten läsnäolo lopullisessa hartsimolekyyIissä suurentaa sen vesiliukoisuutta. Sensijaan trietanoliamiinilla, jota saksalaisen kuulutus julkaisun 2 005 166 mukaan käytetään hyvin pienin määrin, ei ilmeisesti ole muuta tarkoitusta kuin alkalisessa kondensaatioreaktios-sa tarpeellisen pH-arvon saavuttaminen.In the process of the present invention, the polyol is instead the main etherifying agent, and the other hydroxylated compounds present, albeit to a much lesser extent, are triethanolamine and methanol, which may be present, change little in aqueous formaldehyde. In particular, no amount of alcohol other than the starting polyol or polyols is added, and - contain a considerable amount of triethanolamine bound to the methylol melamines during the etherification step. The presence of these triethanolamine residues in the final resin molecule increases its water solubility. On the other hand, triethanolamine, which, according to German Publication No. 2,005,166, is used in very small quantities, apparently has no purpose other than to achieve the pH required in the alkaline condensation reaction.

Niin kuin jäljempänä nähdään, trietanoliamiinin lisääminen eetteröin-nin jälkeen vielä parantaa liuoksen laimennettavuutta.As will be seen below, the addition of triethanolamine after etherification further improves the dilutability of the solution.

Lähtöformaldehydinä käytetään keksinnön mukaan noin 36 % vesiliuosta, jota on kaupasta saatavissa halvemmalla kuin kiinteätä paraformalde-hydiä.According to the invention, about 36% of an aqueous solution, which is commercially available at a lower cost than solid paraformaldehyde, is used as the starting formaldehyde.

Menetelmän neljän vaiheen toimintaolosuhteet selitetään yksityiskohtaisemmin seuraavassa.The operating conditions of the four steps of the method are explained in more detail below.

5 62547 I-vaihe Käytettävä melamiini saa olla teknistä laatua, jossa kuitenkin on oltava vähintään 99 paino-# melamiinia ja 99 paino-# hiukkasista on oltava läpimitaltaan alle l60 ^um.5 62547 Phase I The melamine used must be of technical grade, but must contain at least 99% by weight of melamine and 99% by weight of particles with a diameter of less than 160 .mu.m.

Liian isot hiukkaset häiritsevät nimittäin melamiinin liukenemista reaktioseokseen.Namely, particles that are too large interfere with the dissolution of melamine in the reaction mixture.

Käytettävän formaldehydin on oltava vesiliuoksena, jonka väkevyys on 30-50 paino-#; mieluimmin käytetään 36 # vesiliuosta, koska sitä on yleisesti saatavissa. Liuokset eivät kuitenkaan saa sisältää enempää kuin enintään 10 paino-# metanolia, ja mieluimmin melamiini-pitoisuuden on oltava alle 1 #, jotta eetteröidyssä metoksyyIissä ei esiintyisi metoksyyliryhmiä. Vedellä laimennettavuuden saamiseksi mahdollisimman suureksi eetteröinti itse asiassa suoritetaan mieluimmin ennenkaikkea polyolilla tai trietanoliamiinilla.The formaldehyde used must be in the form of an aqueous solution having a concentration of 30 to 50% by weight; preferably a 36 # aqueous solution is used because it is widely available. However, the solutions should not contain more than 10% by weight of methanol, and preferably the melamine content should be less than 1% in order to avoid the presence of methoxyl groups in the etherified methoxyl. In order to maximize the dilutability with water, the etherification is in fact preferably carried out primarily with a polyol or triethanolamine.

Suhteen F/M on oltava välillä 5-11 ja mieluimmin välillä 6,5-10.The F / M ratio should be between 5-11 and preferably between 6.5-10.

Jos suhde on alle 5, se huonontaa ominaisuuksia, varsinkin lasikui-tuharsojen vetolujuutta. Lisäksi hartseilla tällöin on liian huono vedellä laimennettavuus. Jos suhde on yli 10, lopullisten vesiliuosten kuivapitoisuudet jäävät alhaisiksi ja niinollen teollisesti mielenkiinnottomiksi. Suhteen P/M perättäiset arvot 5, 6,5, 10 ja 11 vastaavat olennaisesti kuivapitoisuuksia 52, 50, 44 ja 4l # jos formaldehydin lähteenä käytetään 36 paino-# vesiliuosta.If the ratio is less than 5, it degrades the properties, especially the tensile strength of glass fiber buttocks. In addition, the resins then have too poor water dilutability. If the ratio is more than 10, the dry concentrations of the final aqueous solutions remain low and thus industrially uninteresting. The successive values of P / M of 5, 6.5, 10 and 11 correspond essentially to the dry concentrations of 52, 50, 44 and 41 if a 36% aqueous solution is used as the source of formaldehyde.

Alkalinen kondensaatioreaktio suoritetaan pH:ssa, joka on 8,5 ja 9»5 välillä ja mieluimmin 8,8 ja 9*2 välillä. Tämä pH saadaan lisäämällä reaktioseokseen trietanoliamiinia.The alkaline condensation reaction is carried out at a pH between 8.5 and 9 * 5 and preferably between 8.8 and 9 * 2. This pH is obtained by adding triethanolamine to the reaction mixture.

Trietanoliamiinin määrä on välillä 0,2-0,6, mieluimmin 0,3-0,4 molekyyliä melamiinimolekyyliä kohti. Tätä suuretta merkitään seuraa-vassa suhteella TEA/M. Nämä määrät ovat runsaasti suurempia kuin se määrä, mikä tarkasti ottaen on tarpeen reaktio-pH asettamiseen edelle mainittuihin arvoihin. Niitä käytetään, kuten jo on sanottu, jotta keksinnön mukaisille hartseille saataisiin hyvä vesiliukoisuus.The amount of triethanolamine is between 0.2 and 0.6, preferably between 0.3 and 0.4 molecules per melamine molecule. This quantity is denoted by the following ratio TEA / M. These amounts are much higher than the amount strictly necessary to adjust the reaction pH to the above values. They are used, as has already been said, in order to obtain good water solubility for the resins according to the invention.

Reaktio suoritetaan seuraavalla tavalla:The reaction is carried out as follows:

Ensiksi sekoitetaan tarvittavat määrät formaldehydin, polyolin ja 6 62547 trietanoliamiinin vesiliuosta ja tämä seos lämmitetään hämmentäen re-aktiolämpötilaan, joka on 60 ja 70°C välillä, ja mieluimmin 63 ja 68°C välillä. Alle 60°C lämpötiloissa melamiinin liukeneminen reaktio-seokseen on liian hidasta.First, the required amounts of an aqueous solution of formaldehyde, polyol and 6 62547 triethanolamine are mixed and this mixture is heated with stirring to a reaction temperature of between 60 and 70 ° C, and preferably between 63 and 68 ° C. At temperatures below 60 ° C, the dissolution of melamine in the reaction mixture is too slow.

Sitten lisätään melamiini vähitellen 10-15 minuutissa, pysyttäen lämpötila samana ja jatkaen hämmennystä edelleen aika, joka voi vaihdella 30:sta 90 minuuttiin.The melamine is then added gradually over 10 to 15 minutes, keeping the temperature the same and continuing to stir for a period of time ranging from 30 to 90 minutes.

Sitten reaktio pysäytetään jäähdyttämällä välillä 20-^0°C, mieluimmin välillä 30-37°C olevaan lämpötilaan.The reaction is then stopped by cooling to a temperature between 20 ° C and 0 ° C, preferably between 30 ° C and 37 ° C.

Reaktio pysäytetään jäähdyttämällä nopeasti tarkalla hetkellä, jonka määrää reaktioseoksen samennuspiste, joka mitataan ja jota seurataan reaktion aikana.The reaction is stopped by rapid cooling at the exact time determined by the cloud point of the reaction mixture, which is measured and monitored during the reaction.

Tämä samennuspiste on tunnusmerkillinen alkalisen kondensaation saavuttamalle asteelle. Se mitataan ottamalla perättäisiä näytteitä reaktio seoksesta säännöllisin väliajoin. Nämä näytteet jäähdytetään hämmentäen ja havaitaan se lämpötila, josta alkaen samennus kehittyy. Tämä lämpötila, joka on varsin alhainen reaktion alussa, nousee reaktion edetessä.This cloud point is characteristic of the degree of alkaline condensation reached. It is measured by taking successive samples of the reaction mixture at regular intervals. These samples are cooled with stirring and the temperature from which turbidity develops is observed. This temperature, which is quite low at the beginning of the reaction, rises as the reaction proceeds.

Alkalinen kondensaatioreaktio pysäytetään siis nopeasti jäähdyttämällä silloin kun samennuspiste esiintyy välillä 40-65°C ja mieluimmin välillä *t5-55°C, mikä tapahtuu edellä mainitun 30-90 minuutin reaktioajan jälkeen.Thus, the alkaline condensation reaction is stopped rapidly by cooling when the cloud point occurs between 40-65 ° C and preferably between * t5-55 ° C, which occurs after the above-mentioned reaction time of 30-90 minutes.

Jos reaktio pysäytetään samennuspisteessä, joka on alle i40°C, jäähdytetyn reaktioseoksen viskositeetti on korkea, mikä on hyvin haitallista sen homogeenisuuden säilyttämiselle hämmentämällä. Kääntäen, ei voida ohittaa samennuspistelämpötilaa, joka olisi korkeampi kuin reaktiolämpötila, ilman että reaktioseos tulisi läpinäkymättömäksi juuri reaktiolämpötilassa. Ja siinäkin tapauksessa, että reaktiolämpötila on 70°C, on kuitenkin vaikeata mitata korkeampaa samennuspistelämpötilaa kuin 65°C, koska erotus on liian pieni reaktio lämpötilaan nähden.If the reaction is stopped at a cloud point below i40 ° C, the viscosity of the cooled reaction mixture is high, which is very detrimental to maintaining its homogeneity by stirring. Conversely, a cloud point temperature higher than the reaction temperature cannot be bypassed without the reaction mixture becoming opaque precisely at the reaction temperature. And even in the case where the reaction temperature is 70 ° C, it is difficult to measure a higher cloud point temperature than 65 ° C because the difference is too small a reaction with respect to the temperature.

Huomattakoon vielä, että 70°C korkeammissa lämpötiloissa samennus-pistettä ei voida mitata eikä suurta reaktionopeutta voida seurata 7 62547 näissä lämpötiloissa.It should also be noted that at temperatures above 70 ° C the cloud point cannot be measured and the high reaction rate cannot be monitored at 7 62547 at these temperatures.

II vaihe: eetteröinti Tässä vaiheessa tapahtuu vaiheessa I saatujen metylolimelamiinien eetteröinti sillä polyolilla tai niillä polyoleilla, jotka jo on lisätty reaktioseokseen. Nämä polyolit voivat olla seuraavia: etyleeni-glykolit, dietyleeniglykoli, trietyleeniglykoli, glyseroli, sakkaroosi, d-glukoosi. Ensisijainen dioli on kuitenkin hintansa ja saatavis-saolonsa ansiosta etyleeniglykoli.Step II: Etherification In this step, the methylol melamines obtained in Step I are etherified with the polyol or polyols already added to the reaction mixture. These polyols can be: ethylene glycols, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerol, sucrose, d-glucose. However, due to its price and availability, the primary diol is ethylene glycol.

Kiinostavina voidaan myös mainita eräät polyoliseokset. Niinpä eri-suhteisilla etyleeniglykolin ja sakkaroosin seoksilla voidaan säätää lopullisen hartsin viskositeettia, jota sakkaroosi pyrkii suurentamaan.Some polyol blends are also of interest. Thus, different proportions of mixtures of ethylene glycol and sucrose can be used to control the viscosity of the final resin that sucrose tends to increase.

Käytettävän polyolin tai polyolien kokonaismäärän tulee olla välillä 3,0-5,0 ja mieluimmin välillä 3,5-^,0 molekyyliä melamiinimolekyyliä kohti. Tätä suhdetta merkitään seuraavassa suhteena P/M. Riittämätön polyolimäärä vähentää liikaa hartsin vedellä laimennettavuutta.The total amount of polyol or polyols used should be between 3.0 and 5.0 and preferably between 3.5 and 0.1 molecules per molecule of melamine. This ratio is denoted as P / M in the following. Insufficient amount of polyol reduces too much dilutability of the resin with water.

Toisaalta liika polyoli on hyödytöntä, koska se ei paranna laimennettavuutta .On the other hand, too much polyol is useless because it does not improve dilutability.

Vaiheen I pH:n alentamiseen vaiheen II arvoon käytettävän hapon on mieluimmin oltava puhdasta tai väkevää vesiliuosta, jotta ei tarpeettomasti alennettaisi hartsin vesiliuoksen lopullista kuiva-ainepitoisuutta .The acid used to lower the pH of Stage I to the value of Stage II should preferably be a pure or concentrated aqueous solution so as not to unnecessarily lower the final dry matter content of the aqueous resin solution.

Voidaan käyttää jotakin seuraavista hapoista: rikkihappoa, kloorive-tyhappoa, ortofosforihappoa, typpihappoa, muurahaishappoa tai mono-kloorietikkahappoa.One of the following acids may be used: sulfuric acid, hydrochloric acid, orthophosphoric acid, nitric acid, formic acid or monochloroacetic acid.

Välittömästi alkalisen kondensaation jälkeen jäähdytetään, niin kuin jo on sanottu, ja pysyttäen saavutettu lämpötila vakiona, reaktioseos höpötetään pH-arvoon, jonka on vastattava valittua lämpötilaa. Näis-s;'. lämpötilan ja pH:n olosuhteissa suoritetaan sitten eetteröimisreak-t:'.o.Immediately after the alkaline condensation is cooled, as already mentioned, and keeping the temperature reached constant, the reaction mixture is wafed to a pH which must correspond to the selected temperature. Female s; '. under temperature and pH conditions, etherification reactions are then performed: o.

Näiden olosuhteiden on oltava seuraavissa rajoissa: 20°C:sta kun pH on 1,5, 45°C:hen, kun pH on 3,0, ja mieluimmin 33°C:sta kun pH on 8 0 62547 1,8, 37°C:hen kun pH on 2,2.These conditions must be within the following limits: from 20 ° C at pH 1,5, to 45 ° C at pH 3,0, and preferably from 33 ° C at pH 8 0 62547 1,8, 37 ° C when the pH is 2.2.

Edellä mainitut olosuhteet ovat ehdottomat. Itse asiassa, jos eette-röinti suoritetaan liian korkeassa pH:ssa ja/tai lämpötilassa, hartsin viskositeetti on liian korkea ja lisäksi tämä viskositeetti nousee hyvin nopeasti säilytyksen aikana, mikä lopulta estää kokonaan hartsin käytön jopa heti valmistuksen jälkeenkin. Kääntäen, jos eetteröinnin pH ja/tai lämpötila ovat liian alhaiset, hartsin viskositeetti on alhainen, sen vedellä laimennettavuus on varsin hyvä, mutta lasikuitu-harsoille saadaan liian alhaiset, kiinnostamattomat, vetolujuusarvot.The above conditions are absolute. In fact, if the etherification is carried out at too high a pH and / or temperature, the viscosity of the resin is too high and, in addition, this viscosity rises very rapidly during storage, which ultimately completely prevents the use of the resin even immediately after preparation. Conversely, if the pH and / or temperature of the etherification is too low, the viscosity of the resin is low, its water dilutability is quite good, but too low, uninteresting, tensile strength values are obtained for fiberglass gauze.

Hapon lisäyksen jälkeen todetaan vaihtelevan ajan kuluttua, joka riippuu samennuslämpötilasta, että siihen saakka läpinäkymätön reak-tioseos kirkastuu. Eetteröimisreaktiota jatketaan vielä jonkin aikaa samassa lämpötilassa ennen kuin se päätetään neutraloimalla.After the addition of the acid, it is observed that after a varying time, depending on the cloud point, the hitherto opaque reaction mixture becomes clear. The etherification reaction is continued for some time at the same temperature before it is terminated by neutralization.

Niitä ajanjaksoja, jotka osuvat ennen ja jälkeen reaktioseoksen kir-kastumishetken, nimitetään seuraavassa eetteröinnin opaakiksi vaiheeksi ja vastaavasti kirkkaaksi vaiheeksi.The periods of time that occur before and after the moment of clarification of the reaction mixture are hereinafter referred to as the opaque phase of etherification and the clear phase, respectively.

Seuraavia olosuhteita on noudatettava eetteröimisvaiheessa: happo on kaadettava hyvin säännöllisesti ja kaatamisen on kestettävä 25-35 minuuttia ja mieluimmin 28-32 minuuttia.The following conditions must be observed during the etherification step: the acid must be poured very regularly and the pouring must take 25-35 minutes and preferably 28-32 minutes.

On itse asiassa todettu, että kun eetteröimisen kokonaiskesto on vakio, hapon kaatamisen keston lyheneminen huomattavasti suurentaa hartsin vesiliuoksen lopullista viskositeettia.In fact, it has been found that when the total duration of etherification is constant, the shortening of the acid pouring time significantly increases the final viscosity of the aqueous resin solution.

Toisaalta happo on kaadettava hitaasti, jotta lämpötila saataisiin pysymään vakiona huolimatta siitä lämmöstä, joka vapautuu happoa reaktioseokseen kaadettaessa. Eetteröinnin kokonaiskeston, lasket-" tuna hapon kaatamisen aloittamisesta neutralöimiseen saakka, on oltava välillä 50-180 minuuttia, kun samenemispiste on vastaavasti välillä 40-65°C, ja mieluimmin välillä 105-135 minuuttia, jolloin samenemispiste on vastaavasti välillä 45-55°C. Nämä keston arvot ovat tietenkin voimassa edellä määritellyillä pH:n ja lämpötilan arvoilla.On the other hand, the acid must be poured slowly in order to keep the temperature constant despite the heat released when the acid is poured into the reaction mixture. The total duration of the etherification, calculated from the start of the acid pouring until neutralization, should be between 50 and 180 minutes when the cloud point is between 40 and 65 ° C, respectively, and preferably between 105 and 135 minutes, with a cloud point between 45 and 55 ° C, respectively. These duration values are, of course, valid for the pH and temperature values defined above.

Edellä mainituilla samennuspisteen, pH:n ja lämpötilan arvoilla todetaan itse asiassa, että opaakin vaiheen minimikesto on 50 minuuttia laskettuna hapon kaatamisen aloittamisesta.In fact, the above values of cloud point, pH and temperature state that the minimum duration of the opaque phase is 50 minutes from the start of the acid pouring.

‘ 62547‘62547

Toisaalta jos edellä mainitulla samennuspisteen, pH:n ja lämpötilan arvoilla eetteröinnin kokonaiskesto ylittää l80 minuuttia, todetaan, että hartsien viskositeetti tulee liian suureksi ja että niiden vedellä laimennettavuus jää selvästi alle 1200, nimittäin heti valmistuksen jälkeen.On the other hand, if at the above-mentioned values of cloud point, pH and temperature, the total duration of etherification exceeds 180 minutes, it is found that the viscosity of the resins becomes too high and their water dilutability is well below 1200, namely immediately after preparation.

Viimeksimainittuihin hartseihin nähden todetaan lisäksi, että kun niitä säilytetään tavallisessa lämpötilassa, niiden viskositeetti kasvaa nopeasti ja niiden vedellä laimennettavuus pienenee samoin nopeasti .With respect to the latter resins, it is further found that when stored at ordinary temperature, their viscosity increases rapidly and their dilutability with water decreases rapidly.

Keksinnön mukaisten hartsien viskositeetti heti niiden valmistuksen jälkeen, 25°C:ssa mitattuna, on noin 30 ja noin 200 centipoisen välillä, siis varsin alhainen.The viscosity of the resins according to the invention immediately after their preparation, measured at 25 ° C, is between about 30 and about 200 centipoise, i.e. quite low.

Palauttakaamme toisaalta mieleemme, että hartsien säilymisen minimi-kesto, kaksi kuukautta, merkitsee, että tämän ajan kuluttua niiden viskositeetti ei saa olla yli 800 centipoisea ja että niiden vedellä laimennettavuus ei saa olla alle 1200. Hartsien normaali vanhen-tuminenhan pyrkii suurentamaan viskositeettia ja pienentämään niiden vedellä laimennettavuutta, niin kuin tiedetään.On the other hand, let us recall that the minimum shelf life of resins, two months, means that after this time their viscosity must not exceed 800 centipoise and that their water dilutability must not be less than 1200. After normal aging, resins tend to increase their viscosity and reduce their viscosity. water dilutability, as is known.

Neutralointiin käytetään emäksenä kuten ensimmäisessäkin vaiheessa trietanoliamiinia pelkästään, tai vähintään 1/3 molekyyliä melamiini-molekyyliä kohti, jolloin loppuosa neutraloimisreagenssista on 50 %:sta NaOH-liuosta.As in the first step, triethanolamine alone is used as the base for the neutralization, or at least 1/3 of the molecule per melamine molecule, the remainder of the neutralizing reagent being 50% NaOH solution.

On itse asiassa todettu, että jos neutralointi suoritetaan pelkästään natronlipeällä, saadaan hartseja, joita vain vähän voidaan laimentaa vedellä, ja pahimmassa tapuksessa neutraloitaessa tapahtuu saostuminen. Tämän uuden trietanoliamiinimäärän lisäyksen tarkoituksena on, senkin, edistää hartsin vesiliukoisuutta.In fact, it has been found that if neutralization is carried out with sodium hydroxide solution alone, resins are obtained which can be diluted only slightly with water, and in the worst case, precipitation occurs during neutralization. The purpose of this new addition of triethanolamine is, too, to promote the water solubility of the resin.

Näin saavutetaan välillä 7*0-7,5 oleva pH, joka olennaisesti vastaa neutraalisuutta.This achieves a pH between 7 * 0-7.5, which essentially corresponds to neutrality.

III vaihe Tämä kypsytysvaihe on tärkeä, koska se saa aikaan keksinnön mukaisten hartsien vesiliuoksista valmistetulla sideaineella liimattujen la-sikuituharsojen kahden ominaisuuden paranemisen.Step III This maturing step is important because it provides an improvement in the two properties of glass fiber gauze bonded with a binder made from aqueous solutions of the resins of the invention.

10 6254710 62547

On itse asiassa todettu, että tämän kypsytysvaiheen keston pidentäminen saa aikaan muotoksen samaan suuntaan sekä lasikuituharsojen taipuisuusindeksissä että niiden vetolujuudessa.In fact, it has been found that prolonging the duration of this maturation step results in the formation in the same direction both in the flexibility index of the glass fiber gauze and in their tensile strength.

Taipuisuusindeksin määritelmä ja mittausDefinition and measurement of flexibility index

Lasikuituharsosta leikataan 60 suorakulmaista 25 x 5 cm suuruista näytettä. Näistä näytteistä 30:sta mitataan vetolujuus ja mittausten keskiarvo lasketaan.60 rectangular 25 x 5 cm samples are cut from the glass fiber gauze. Of these 30 samples, the tensile strength is measured and the average of the measurements is calculated.

Muille 30 näytteelle suoritetaan yhdelle kerrallaan taivutus seuraa-vissa olosuhteissa: metallilaatta, jonka pituus on 25 cm, leveys 5 cm ja paksuus 2mm. On keskeltä varustettu kahdella saranalla, niin että se voidaan taittaa kahdeksi 12,5 cm pitkäksi laatan puolikkaaksi.The other 30 samples are bent one at a time under the following conditions: a metal plate 25 cm long, 5 cm wide and 2 mm thick. It is equipped with two hinges in the middle so that it can be folded into two 12.5 cm long slab halves.

Kukin harsonäyte pannaan levällään täi]e laatalle ennen sen taittamista, ja harson päälle asetetaan kaksi muuta, 12,5 cm x 5 cm kokoista laattaa. Näytteen ollessa näin lukittuna levällään saranoilla varustetun laatan ja kahden puolilaatan väliin, koko yhdistelmä taitetaan 180° saranan ympäri. Näytteen puolikkaiden välimatka taittamisen jälkeen, kun näyte koko ajan pysyy laattojen välissä niin kuin on sanottu, on 10 mm.Each gauze sample is placed wide on a lice slab before it is folded, and two other slabs measuring 12.5 cm x 5 cm are placed on top of the gauze. With the specimen thus locked wide between the hinged plate and the two half-plates, the whole combination is folded 180 ° around the hinge. The distance between the halves of the sample after folding, when the sample remains between the tiles at all times, as stated, is 10 mm.

Näiden 30 taivutetun näytteen vetolujuus mitataan ja tulosten keskiarvo lasketaan. Sitten lasketaan %:na vetolujuuden aleneminen taivutuksen jälkeen.The tensile strength of these 30 bent specimens is measured and the results are averaged. The reduction in tensile strength after bending is then calculated as a%.

Taivutusindeksi on luku väliltä 0-10, joka otetaan seuraavasta vastaavuustaulukosta :The bending index is a number between 0-10, taken from the following correlation table:

Vetolujuuden aleneminen Taipuisuusindeksi taivutuksen jälkeen % 0 - M. 10 il - 10 9 10-20 8 20 - 30 7 30-40 6 40 - 50 5 50-60 4 60-70 3 70-80 2 62547Decrease in tensile strength Flexibility index after bending% 0 - M. 10 il - 10 9 10-20 8 20 - 30 7 30-40 6 40 - 50 5 50-60 4 60-70 3 70-80 2 62547

Vetolujuuden aleneminen Taipuisuusindeksi taivutuksen jälkeen % 80-90 1 90 - 100 0Decrease in tensile strength Flexibility index after bending% 80-90 1 90 - 100 0

Kypsytysvaiheen aikana todetaan pieni vapaan formaldehydin prosenttimäärän pieneneminen hartsin vesiliuoksessa sekä viskositeetin vähittäinen suureneminen.During the maturing step, a small decrease in the percentage of free formaldehyde in the aqueous resin solution and a gradual increase in viscosity are observed.

Tämän johdosta, jotta viimeksimainittu ei liikaa suurenisi hartsi-liuoksen mahdollisen säilytysajan pituuden vahingoksi ennen käyttöä, kypsytysvaiheessa on noudatettava seuraavia olosuhteita, - reaktioseos II vaiheen lopussa neutraloimisen jälkeen, lämmitetään välillä 50-90°C, mieluimmin välillä 70-85°C olevaan lämpötilaan muuttamatta sen pH:ta, - tätä lämpötilaa ylläpidetään 2-5 tuntia.Therefore, in order not to increase the latter too much to the detriment of the possible shelf life of the resin solution before use, the following conditions must be observed during the ripening step, - at the end of stage II after neutralization, heated to 50-90 ° C, preferably 70-85 ° C its pH, - this temperature is maintained for 2-5 hours.

Näissä olosuhteissa hartsin vesiliuos pysyy sellaisena, että se voidaan laimentaa vähintään 12-kertaisella tilavuudella vettä.Under these conditions, the aqueous resin solution remains such that it can be diluted with at least 12 times the volume of water.

Jos kypsytyksen kesto ylittää viisi tuntia edellä mainituissa lämpötila-arvoissa, hartsi saa liian suuren viskositeetin. Kääntäen, jos kypsytys keskeytetään, edelleen samoissa lämpötilaolosuhteissa, ennen kuin se on kestänyt kaksi tuntia, ei enää saavuteta huomattavaa lasi-kuituharsojen taipuisuuden parannusta.If the cooking time exceeds five hours at the above-mentioned temperature values, the resin will have too high a viscosity. Conversely, if ripening is interrupted, still under the same temperature conditions before it has lasted for two hours, a considerable improvement in the flexibility of the glass fiber gauze is no longer achieved.

IV vaihePhase IV

Kypsytysvaiheen jälkeen hartsien vesiliuosten vapaan formaldehydin prosenttimäärä on sitä suurempi, mitä suurempi suhde F/M alunperin on ollut. Nämä pitoisuudet ovat suuruusluokkaa 6-12 % tai enemmänkin.After the maturation step, the higher the initial F / M ratio, the higher the percentage of free formaldehyde in the aqueous resin solutions. These concentrations are in the range of 6-12% or more.

Tällaiset vapaan formaldehydin pitoisuudet ovat haitallisia hartseja käytettäessä, koska niistä vapautuvat höyryt ärsyttävät koneenhoitajien silmiä ja hengitysteitä.Such concentrations of free formaldehyde are detrimental to the use of resins because the vapors released from them irritate the eyes and respiratory tract of machine operators.

Tämän IV vaiheen päätarkoituksena onkin alentaa hartsien liuosten vapaan formaldehydin pitoisuus alle 6 %:in. Tällaiset pitoisuudet 62547 12 eivät enää vapauta ilmaan ärsyttäviä kaasuja enempää kuin työntekijät voivat sietää.The main purpose of this stage IV is therefore to reduce the free formaldehyde content of the resin solutions to less than 6%. Such concentrations 62547 12 no longer release irritating gases into the air more than workers can tolerate.

Tästä vaiheesta on kuitenkin lisäksi kaksi muuta etua: - ensiksikin se parantaa lasikuituharsojen vetolujuutta; - toiseksi se pienentää hartsien vesiliuosten viskositeetin suurene-misnopeutta säilytettäessä ja niin ollen myötävaikuttaa mahdollisen säilytysajan pitenemiseen.However, there are two other advantages to this step: firstly, it improves the tensile strength of the glass fiber gauze; secondly, it reduces the rate of increase in the viscosity of aqueous resin solutions during storage and thus contributes to a possible increase in storage time.

Tämä neljäs vaihe käsittää sen, että hartsin vesiliuokseen, III vaiheen loppulämpötilassa, lisätään ureaa 0,6-1,6 ja mieluimmin 0,8-1,2 molekyyliä melamiinimolekyyliä kohti, joka määrä riippuu alkuperäisestä F/M-suhteesta ja niin ollen reaktioseoksen vapaan formaldehydin pitoisuudesta III vaiheen lopussa. Tätä urean ja melamiinin moolisuh-detta nimitetään seuraavassa suhteeksi U/M.This fourth step comprises adding 0.6-1.6 and preferably 0.8-1.2 molecules per molecule of melamine to the aqueous resin solution, at the final temperature of step III, which amount depends on the initial F / M ratio and thus the free concentration of the reaction mixture. formaldehyde concentration at the end of stage III. This molar ratio of urea to melamine is hereinafter referred to as the U / M ratio.

Ureaa käytetään kiinteässä muodossa, helmiureana, koska sen endo-terminen liukeneminen reaktioseoksen veteen alentaa lämpötilaa ja myös jotta lopputuotteen kuivapitoisuutta ei pienennettäisi niinkuin urean vesiliuos tekisi.Urea is used in solid form, as pearl urea, because its endo-thermal dissolution in the water of the reaction mixture lowers the temperature and also so that the dry content of the final product is not reduced as an aqueous solution of urea would.

Tuote jätetään sitten 12-24 tunniksi jäähtymään luonnostaan, ennenkuin se varastoidaan tai käytetään.The product is then left to cool naturally for 12-24 hours before being stored or used.

Seuraavissa esimerkeissä prosenttimäärinä annetut pitoisuudet tarkoittavat paino-#; viskositeettiarvot on mitattu 25°C:ssa Brookfield-viskosimetrillä, laimennettavuudet on mitattu 25°C:ssa ja ilmaistaan tilavuusyksikköinä vettä 100 hartsitilavuusyksikköä kohti.In the following examples, the percentages given are by weight; viscosity values are measured at 25 ° C with a Brookfield viscometer, dilutability is measured at 25 ° C and is expressed in units of volume of water per 100 units of resin volume.

Esimerkki 1 I vaihe 1 litran raktoriin, joka on varustettu palautusjäähdyttimellä, häm-mentimellä ja lämpömittarilla, pannaan 562 g vesiliuosta, jossa on 36 % formaldehydiä ja 0,5 % metanolia, sekä 248 g etyleeniglykolia ja 49,5 g trietanoliamiinia. Sitten reaktioseosta hämmentäen sen lämpötila nostetaan 65°C:een. Kun tämä lämpötila on saavutettu, lisätään 126 g melamiinia 12 minuutissa.Example 1 Step I A 1 liter tractor equipped with a reflux condenser, stirrer and thermometer is charged with 562 g of an aqueous solution of 36% formaldehyde and 0.5% methanol, as well as 248 g of ethylene glycol and 49.5 g of triethanolamine. The reaction mixture is then raised to 65 ° C with stirring. When this temperature is reached, 126 g of melamine are added in 12 minutes.

13 6254713 62547

Kondensaatiota 65°C:ssa jatketaan kunnes samennuspisteeksi saadaan 50°c> sitten lämpötila alennetaan nopeasti 35°C:een.Condensation at 65 ° C is continued until the cloud point is 50 ° C> then the temperature is rapidly reduced to 35 ° C.

II vaihePhase II

Lisätään säännöllisesti 30 minuutissa 56 g väkevää rikkihappoa kunnes pH on 2, minkä jälkeen eetteröintiä jatketaan 35°C:ssa 1 tunti 30 minuuttia.56 g of concentrated sulfuric acid are added regularly over 30 minutes until the pH is 2, after which the etherification is continued at 35 ° C for 1 hour and 30 minutes.

III vaihePhase III

Eetteröinnin päättyessä seoksen pH asetetaan arvoon 7,2 49,5 g: 11a trietanoliamiinia ja 50 g:11a 50 % NaOH-liuosta.At the end of the etherification, the pH of the mixture is adjusted to 7.2 with 49.5 g of triethanolamine and 50 g of 50% NaOH solution.

Sitten lämpötila nostetaan 70°C:een, jota ylläpidetään 5 tuntia.The temperature is then raised to 70 ° C, which is maintained for 5 hours.

IV vaihe Näiden 5 tunnin kuluttua lisätään 48 g ureaa hartsin jäähtyessä, noin 60°C lämpötilassa.Step IV After these 5 hours, 48 g of urea are added as the resin cools to about 60 ° C.

Saadulla hartsilla on seuraavat ominaisuudet: - suhde F/M = 6,75 - suhde P/M = 4 - suhde TEA/M = 0,33 - eetteröimisen jälkeen lisättyjen trietanoliamiinimolekyylien lukumäärä melamiinimolekyyliä kohti: 0,33 - suhde U/M =0,8 - kuivapitoisuus: 50,1 % - viskositeetti: 4 centipoisea - vapaata formaldehydiä: 1,9 % - laimennettavuus: rajaton O2000) - pH: 7,2 - kahden kuukauden säilytyksen jälkeen: laimennettavuus: rajaton (>2000) - viskositeetti: l60 cpThe resin obtained has the following properties: - ratio F / M = 6.75 - ratio P / M = 4 - ratio TEA / M = 0.33 - number of triethanolamine molecules added after etherification per molecule of melamine: 0.33 - ratio U / M = 0 , 8 - dry matter content: 50,1% - viscosity: 4 centipoise - free formaldehyde: 1,9% - dilutability: unlimited O2000) - pH: 7,2 - after two months of storage: dilutability: unlimited (> 2000) - viscosity: l60 cp

Liiman valmistus Tärkkelys liisteri: valmistetaan vesidispersio perunatärkkelyksestä, joka on modifioitu etyleenioksidikäsittelyllä ja jonka väkevyys on 8 % laskettuna vedettömänä tärkkelyksenä. Tähän dispersioon kuplite-taan höyryä,kunnes sen lämpötila on 98°C. Höyryn kuplitusta jatketaan sitten 20 minuuttia, ja annetaan jäähtyä. Kun lämpötila on laskenut 62547 14 25 - 30°C:een, liisteri on valmis käytettäväksi.Preparation of glue Starch paste: an aqueous dispersion is prepared from potato starch modified by ethylene oxide treatment and having a concentration of 8% calculated as anhydrous starch. Steam is bubbled into this dispersion until its temperature is 98 ° C. The bubbling of steam is then continued for 20 minutes, and allowed to cool. When the temperature has dropped to 62547 14 25 - 30 ° C, the adhesive is ready for use.

110 kg:aan tätä liisteriä sekoitetaan sellainen määrä edellämainittua melamiini-formaldehydi-hartsin vesiliuosta, että se vastaa kuiva-ainemäärää 1,2 kg.110 kg of this adhesive are mixed with an amount of the above-mentioned aqueous solution of melamine-formaldehyde resin corresponding to a dry matter content of 1.2 kg.

Toisaalta punnitaan 1,378 kg emulsiota, jossa on 58 %,kuiva-aineena laskettuna, homopolymeeristä polyvinyyliasetaattia, joka on plastifioi-tu 50 %:lla polymeerin määrästä laskettuna dibutyyliftalaattia, ja laimennetaan samalla painomäärällä vettä.On the other hand, 1.378 kg of an emulsion containing 58%, calculated on the dry matter, of homopolymeric polyvinyl acetate plasticized with 50% of the amount of polymer, based on dibutyl phthalate, are weighed and diluted with the same amount of water.

Tämä laimennettu emulsio lisätään edelliseen seokseen. Saatu seos homogenoidaan hämmentämällä sitä 10 minuuttia, ja se muodostaa väkevän liiman.This diluted emulsion is added to the previous mixture. The resulting mixture is homogenized by stirring for 10 minutes and forms a concentrated adhesive.

Käyttöhetkellä tämä väkevä liima laimennetaan sellaisella vesimäärällä, että lopullisesti käytettävän liiman kuiva-ainepitoisuus on 2,2 %.At the time of use, this concentrated adhesive is diluted with such an amount of water that the final adhesive used has a dry matter content of 2.2%.

Lasikuituharson valmistus Käytetään liimaamattomista lasikatkokuiduista koostuvaa patjaa, jota seuraavassa nimitetään harsoaihioksi. Tämä patja on saatu hajottamalla tavalliseen tapaan metallipeltiselle kuljetushihnalle lasi-katkokuituja, jotka on saatu venyttämällä höyryllä sulan lasin säikeitä, jotka virtaavat platinavetolevyn alaosassa olevista rei'istä. Näiden lasikuitujen keskiläpimitta on noin 16 mikrometriä. Käytetyn f-iar-soaihion pintapaino on 80jn 5 g/m .Manufacture of glass fiber gauze A mattress consisting of non-glued glass staple fibers, hereinafter referred to as gauze, is used. This mattress is obtained by disintegrating, in the usual manner, on a sheet metal conveyor belt, glass-staple fibers obtained by steam-stretching strands of molten glass flowing from holes in the lower part of a platinum traction plate. The average diameter of these glass fibers is about 16 micrometers. The basis weight of the f-iar blank used is 80 to 5 g / m 2.

Harsoaihio upotetaan kahden metallipeltisen kuljetushihnan väliin sijoitetun jatkuvan nauhan muodossa edellisen mukaan valmistettuun liimaan.The gauze blank is embedded in an adhesive made according to the above in the form of a continuous strip placed between two metal sheet conveyor belts.

Edelleen jatkuvasti alisen hihnan alapuolelle sijoitetun imulaati-kon avulla imetään pois harsoaihion pidättämä liika liima. Alipaine-laatikossa säädetään sillä tavoin, että harso kuivatuksen jälkeen sisältää 20 paino-/S kuivaa liimaa lasin ja kuivan liiman yhteispainosta laskettuna.Furthermore, the excess adhesive retained by the gauze blank is sucked off by means of a suction box placed continuously below the lower belt. The vacuum box is adjusted in such a way that the gauze after drying contains 20% by weight of dry adhesive, based on the total weight of the glass and the dry adhesive.

Harsoaihio saatetaan sitten kulkemaan jatkuvasti, liimattuna ja kuivemmaksi imettynä, 2 minuuttia ilmankierrätysuunissa, jonka lämpö- 15 62547 tila on l45°C.The gauze blank is then passed continuously, glued and aspirated to dryness, for 2 minutes in an air recirculation furnace having a temperature of 14525 C.

Valmiista matosta mitataan sitten seuraavat ominaisuudet: - vetolujuus: 5,5 kg/cm - taipusuusindeksi: 7The following properties are then measured from the finished mat: - tensile strength: 5.5 kg / cm - flexural index: 7

Esimerkki 2Example 2

Valmistetaan esimerkin 1 mukaan melamiini-formaldehydihartsi, käyttäen seuraavia ainemääriä: - 36 % formaldehydiä 666 g - etyleeniglykolia 248 g - trietanoliamiinia 49,5 g - melamiinia 126 g - väkevää rikkihappoa 56 g - 50 % NaOH- vesiliuosta 50 g - ureaa 48 g - trietanoliamiinia 49,5 gAccording to Example 1, a melamine-formaldehyde resin is prepared using the following amounts: - 36% formaldehyde 666 g - ethylene glycol 248 g - triethanolamine 49.5 g - melamine 126 g - concentrated sulfuric acid 56 g - 50% aqueous NaOH 50 g - urea 48 g - triethanolamine 49.5 g

Saadun hartsin ominaisuudet ovat seuraavat: - suhde P/M: 8,0 - suhde P/M: 4,0 - suhde TEA/M: 0,33 - eetteröinnin jälkeen lisättyjen trietanoliamiinimolekyylien lukumäärä melamiinimolekyyliä kohti: 0,33 - suhde U/M: 0,8 - kuivapitoisuus: 47,8 %The characteristics of the resin obtained are as follows: - P / M ratio: 8.0 - P / M ratio: 4.0 - TEA / M ratio: 0.33 - number of triethanolamine molecules added after etherification per molecule of melamine: 0.33 - U / M ratio : 0.8 - dry matter content: 47.8%

- viskositeetti: 70 cP- viscosity: 70 cP

- vapaata formaldehydiä: 4,0 % - laimennettavuus: rajaton (>2000) - pH: 7,2- free formaldehyde: 4.0% - dilutability: unlimited (> 2000) - pH: 7.2

Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen: laimennettavuus: rajaton (>2000)After two months of storage: dilutability: unlimited (> 2000)

viskositeetti: 130 cPviscosity: 130 cP

Edellisestä hartsista valmistetaan liima, joka imeytetään harsoai-hioon, joka sitten kuivataan uunissa sillä tavoin kuin esimerkissä 1 on selitetty.An adhesive is prepared from the above resin, which is impregnated into a gauze blank, which is then dried in an oven as described in Example 1.

16 6254716 62547

Valmiista harsosta mitataan seuraavat ominaisuudet: - vetolujuus: 5,6 kg/cm - taipuisuusindeksi: 7The following properties of the finished gauze are measured: - tensile strength: 5.6 kg / cm - flexibility index: 7

Esimerkki 3Example 3

Valmistetaan melamiini-formaldehydihartsi esimerkin 1 mukaan käyttäen seuraavia ainemääriä: - 36 % formaldehydiä 750 g - etyleeniglykolia 248 g - trietanoliamiinia 49,5 g - melamiinia 126 g - väkevää rikkihappoa 56 g - trietanoliamiinia 49,50 g - 50 % NaOH-vesiliuosta 50 g - ureaa 48 g Tämän hartsin ominaisuudet ovat seuraavat: - suhde F/M: 9,0 - suhde P/M: 4 - suhde TEA/M: 0,33 - eetteröinnin jälkeen lisätty trietanoliamiinimolekyylimäärä mela-miinimolekyyliä kohti: 0,33 - suhde U/M: 0,8 - kuivapitoisuus: 45,6 %The melamine-formaldehyde resin is prepared according to Example 1 using the following amounts: - 36% formaldehyde 750 g - ethylene glycol 248 g - triethanolamine 49.5 g - melamine 126 g - concentrated sulfuric acid 56 g - triethanolamine 49.50 g - 50% aqueous NaOH 50 g - urea 48 g The properties of this resin are as follows: - ratio F / M: 9.0 - ratio P / M: 4 - ratio TEA / M: 0.33 - number of triethanolamines added after etherification per molecule of melamine: 0.33 - ratio U / M: 0.8 - dry matter content: 45.6%

- viskositeetti: 52 cP- viscosity: 52 cP

- vapaata formaldehydiä: 5,4 % - laimennettavuus: rajaton (>2000) - pH: 7,2- free formaldehyde: 5.4% - dilutability: unlimited (> 2000) - pH: 7.2

Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen: laimennettavuus: rajaton (>2000)After two months of storage: dilutability: unlimited (> 2000)

viskositeetti: 100 cPviscosity: 100 cP

Edellisestä hartsista valmistetaan liimaa ja imeytetään se harsoai-hioon, jota käsitellään niinkuin esimerkissä 1 on selitetty.An adhesive is prepared from the above resin and impregnated into a gauze blank which is treated as described in Example 1.

Saadusta harsosta mitataan seuraavat ominaisuudet: 17 62547 - vetolujuus: 5,9 kg/cm - taipuisuusindeksi: 8The following properties of the obtained gauze are measured: 17 62547 - tensile strength: 5.9 kg / cm - flexibility index: 8

Esimerkki 4Example 4

Valmistetaan melamiini-formaldehydihartsi samoin kuin esimerkissä 1 käyttäen seuraavia ainemääriä: - 36 % formaldehydiä 666,5 g - etyleeniglykolia 198,5 g - trietanoliamiinia 39,5 g - melamiinia 101 g - väkevää rikkihappoa 45 g - trietanoliamiinia 39,5 g - 50 % NaOH-vesiliuosta 40 g - ureaa 38,5 g Tämän hartsin ominaisuudet ovat seuraavat: - suhde F/M: 10,0 - suhde P/M: 4,0 - suhde TEA/M: 0,33 - eetteröinnin jälkeen lisätty trietanoliamiinimolekyylimäärä mela-miinimolekyyliä kohti: 0,33 - suhde U/M: 0,8 - kuiva-ainepitoisuus: 43,2 %The melamine-formaldehyde resin is prepared as in Example 1 using the following amounts: - 36% formaldehyde 666.5 g - ethylene glycol 198.5 g - triethanolamine 39.5 g - melamine 101 g - concentrated sulfuric acid 45 g - triethanolamine 39.5 g - 50% Aqueous NaOH 40 g - urea 38.5 g The characteristics of this resin are as follows: - ratio F / M: 10.0 - ratio P / M: 4.0 - ratio TEA / M: 0.33 - molecular weight of triethanolamine added after etherification -min molecule: 0.33 - U / M ratio: 0.8 - dry matter content: 43.2%

- viskositeetti 44 cP- viscosity 44 cP

- vapaata formaldehydiä: 5,7 % - laimennettavuus: rajaton (>2000) - pH: 7,2- free formaldehyde: 5.7% - dilutability: unlimited (> 2000) - pH: 7.2

Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen: laimennettavuus: rajaton (>2000)After two months of storage: dilutability: unlimited (> 2000)

viskositeetti: 92 cPviscosity: 92 cP

Edellisestä hartsista valmistetaan liima ja sitten valmistetaan harso esimerkin 1 mukaisesti. Tästä harsosta mitataan seuraavat ominaisuudet : - vetolujuus: 6,2 kg/cm - taipuisuusindeksi: 7 62547 18An adhesive is prepared from the above resin and then a gauze is prepared according to Example 1. The following properties are measured for this gauze: - tensile strength: 6,2 kg / cm - flexibility index: 7 62547 18

Verrattaessa esimerkeissä 1, 2, 3 ja 4 saatujen harsojen vetolujuuksia todetaan, että tämä ominaisuus paranee sikäli kun suhde F/M suurenee.Comparing the tensile strengths of the gauzes obtained in Examples 1, 2, 3 and 4, it is found that this property improves as the F / M ratio increases.

Esimerkki n:o Suhde F/M Harsojen vetolujuus kg/cm 1 6,75 5,5 2 8,0 5,6 3 9,0 5,9 4 10,0 6,2Example No. Ratio F / M Tensile strength of gauze kg / cm 1 6.75 5.5 2 8.0 5.6 3 9.0 5.9 4 10.0 6.2

Esimerkki 5Example 5

Reaktorissa, joka on varustettu voimakkaalla hämmentimellä ja läm-mityslaitteella, suoritetaan 65°C lämpötilassa formaldehydin ja me-lamiinin alkaliset kondensaatiot käyttäen seuraavia ainemääriä: - etyleeniglykolia: 248 g (4 moolia) - trietanoliamiinia: *19*5 g (0,33 moolia) - melamiinia: 126 g (1 mooli) - formaldehydiä: jäljempänä mainittavat määrät.In a reactor equipped with a powerful stirrer and a heating apparatus, alkaline condensations of formaldehyde and melamine are carried out at 65 ° C using the following substances: - ethylene glycol: 248 g (4 moles) - triethanolamine: * 19 * 5 g (0.33 moles) ) - melamine: 126 g (1 mole) - formaldehyde: the amounts indicated below.

Formaldehydin 36 % liuos, joka sisältää 0,5 % metanolia, pannaan reaktoriin, sitten listään glykoli ja trietanoliamiini ja lämmitetään reaktiolämpötilaan. Sitten lisätään melamiini 12 minuutissa. Kasvaviin formaldehydin vesiliuosmääriin nähden todetaan seuraavaa: - suhde F/M: 2,5: jopa 3 tunnin jälkeen 65°C:ssa reaktioseos on vielä sameaa; jatkamalla lämmitystä päädytään hartsin kovettumiseen massaksi .A 36% solution of formaldehyde containing 0.5% methanol is placed in the reactor, then glycol and triethanolamine are added and heated to the reaction temperature. Melamine is then added over 12 minutes. With regard to the increasing amounts of aqueous formaldehyde, the following is noted: F / M ratio: 2.5: even after 3 hours at 65 ° C the reaction mixture is still cloudy; continuing the heating results in the resin curing to a mass.

- suhde F/M: 2,9: 90 minuutin kuluttua 65°C:ssa reaktioseos on kirkas. Suoritetaan vaiheita 2, 3 ja 4 vastaavat toimet esimerkissä 1 mainituissa olosuhteissa. Lopullisen hartsin laimennettavuus on nolla.- F / M ratio: 2.9: after 90 minutes at 65 ° C the reaction mixture is clear. The steps corresponding to steps 2, 3 and 4 are carried out under the conditions mentioned in Example 1. The dilutability of the final resin is zero.

- suhde F/M: 4,0: alkalisen kondensaation reaktioseos tulee kirkkaaksi 50 minuutin kuluttua 65°C:ssa. Valmistus päätetään esimerkin 1 mukaisesti. Saadun hartsin vedellä laimennettavuus on vain 1000.- ratio F / M: 4.0: the reaction mixture of the alkaline condensation becomes clear after 50 minutes at 65 ° C. The preparation is terminated according to Example 1. The obtained resin has a water dilutability of only 1000.

Tästä viimeksimainitusta hartsista valmistetaan liima ja sitten valmistetaan lasikuituharso esimerkin 1 mukaisesti. Tämän harson vetolujuus 19 62547 on vain *J,2 kg/cm.An adhesive is prepared from this latter resin and then a fiberglass gauze is prepared according to Example 1. The tensile strength of this gauze 19 62547 is only * J, 2 kg / cm.

Tämä esimerkki osoittaa suhteen F/M< 5*3 haitat, jotka ovat seuraavat: hartsien vedellä laimennettavuus puuttuu ja lasikuituhartsin vetolujuus heikkenee.This example shows the disadvantages of the ratio F / M <5 * 3, which are as follows: the water dilutability of the resins is lacking and the tensile strength of the glass fiber resin decreases.

Esimerkki 6Example 6

Valmistetaan kolme hartsia kaikkien olosuhteiden ollessa esimerkin 1 mukaiset paitsi samennuspiste, joka on 12°C kaikissa valmistuksissa. Lisäksi vaihdellaan valmistuksesta toiseen alkalisen kondensaation lämpötilaa. Saadaan seuraavat tulokset: I valmistus: kondensaatiolämpötila 60°C. Kondensaation kesto on *15 minuuttia. Hartsin viskositeetiksi saadaan 1*1 cP ja laimennettavuudeksi yli 2000 .Three resins are prepared under all conditions of Example 1 except for the cloud point of 12 ° C in all preparations. In addition, the temperature of the alkaline condensation varies from one preparation to another. The following results are obtained: Preparation I: condensation temperature 60 ° C. The condensation time is * 15 minutes. The viscosity of the resin is 1 * 1 cP and the dilutability is more than 2000.

II valmistus: kondensaatiolämpötila 65°C. Kondensaation kesto on 35 minuuttia. Harstin viskositeetti on 12 cP ja laimennettavuus yli 2000.Preparation II: condensation temperature 65 ° C. The condensation time is 35 minutes. The viscosity of the harness is 12 cP and the dilutability is over 2000.

III valmistus: kondensaation lämpötila 70°C. Kondensaation kesto on 23 minuuttia. Hartsin viskositeetti on 11 cP ja laimennettavuus yli 2000.Preparation III: condensation temperature 70 ° C. The condensation time is 23 minutes. The resin has a viscosity of 11 cP and a dilutability of more than 2000.

Kuitenkin vain 15 päivän säilytyksen jälkeen näiden hartsien viskositeetti suurenee siinä määrin, että niillä on geelin konsistenssi .However, after only 15 days of storage, the viscosity of these resins increases to the extent that they have a gel consistency.

Tämä esimerkki osoittaa riittävän korkean samenemispiste-arvon välttämättömyyden, jotta voitaisiin saavuttaa kiinnostava hartsien säily tyskesto. Huomattakoon myös, vertaamalla esimerkkiin 1, samenemis-pistelämpötilan alenemisesta johtuva iskositeetin aleneminen.This example demonstrates the need for a sufficiently high cloud point to achieve an interesting shelf life. It should also be noted, by comparison with Example 1, the decrease in impact strength due to the decrease in the cloud point temperature.

Esimerkki 7Example 7

Valmisetaan melamiini-formaldehydihartsi esimerkin *1 mukaan käyttäen seuraavia ainemääriä: - 36 % formaldehydiä 666,5 g - etyleeniglykolia 198,5 g - trietanoliamiinia 39>5 g - melamiinia 101 g 20 62547 - väkevää rikkihappoa 45 g - trietanoliamiinia 39>5 g - 50 % NaOH-vesiliuosta 40 g - ureaa 57,5 g Käytetty toimintatapa eroaa kuitenkin esimerkin 4 mukaisesta sikäli, että alkalista kondensaatiota jatketaan kunnes samenemispiste 50°C sijasta on 62°C, että eetteröimisen kesto on 2 tunnin sijasta 3 tuntia 10 minuuttia ja että kypsytysvaiheen kesto on 3 tuntia 85°C lämpötilassa 5 tunnin sijasta 70°C lämpötilassa.Prepare the melamine-formaldehyde resin according to Example * 1 using the following substances: - 36% formaldehyde 666.5 g - ethylene glycol 198.5 g - triethanolamine 39> 5 g - melamine 101 g 20 62547 - concentrated sulfuric acid 45 g - triethanolamine 39> 5 g - 50% aqueous NaOH 40 g - urea 57.5 g However, the procedure used differs from that of Example 4 in that the alkaline condensation is continued until the cloud point is 62 ° C instead of 50 ° C, the etherification time is 3 hours 10 minutes instead of 2 hours and that the duration of the ripening phase is 3 hours at 85 ° C instead of 5 hours at 70 ° C.

Tämän hartsin ominaisuudet ovat samat kuin esimerkin 4 hartsin, paitsi seuraavia: - suhde U/M: 1,2 - kuiva-ainepitoisuus: 43,3 %The properties of this resin are the same as those of the resin of Example 4, except for the following: - U / M ratio: 1.2 - dry matter content: 43.3%

- viskositeetti: 80 cP- viscosity: 80 cP

- vapaata formaldehydiä: 4,9 % - laimennettavuus: 1900free formaldehyde: 4,9% - dilutability: 1900

Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen: laimennettavuus: 1400After two months of storage: dilutability: 1400

viskositeetti: 210 cPviscosity: 210 cP

Edellä selitetystä hartsista valmistetaan liima ja sitä käytetään harson valmistukseen esimerkin 1 mukaisesti. Tästä harsosta mitataan seuraavat ominaisuudet: - vetolujuus: 6,7 kg/cm - taipuisuusindeksi: 6 Tämä esimerkki osoittaa mahdollisuuden valmistaa keksinnön mukainen hartsi pysäyttäen alkalinen kondensaatio samennuspisteen ollessa 62°c. Lisäksi se osoittaa, että eetteröinnin kokonaiskestoa on aseteltava samennuspisteen arvon mukaan.An adhesive is prepared from the resin described above and used to make the gauze according to Example 1. The following properties are measured for this gauze: - tensile strength: 6.7 kg / cm - flexibility index: 6 This example shows the possibility of preparing a resin according to the invention by stopping alkaline condensation at a cloud point of 62 ° C. In addition, it indicates that the total duration of etherification must be set according to the value of the cloud point.

Esimerkki 8Example 8

Valmistetaan hartsi esimerkin 4 kaikkien ohjeiden mukaan, paitsi että alkalisessa kondensaatiossa käytetään suhdetta TEA/M = 0,1 sensijaan että se olisi 0,33.Prepare the resin according to all the instructions of Example 4, except that the ratio TEA / M = 0.1 is used in alkaline condensation instead of 0.33.

21 6254721 62547

Saadun hartsin laimennettavuus on käytännöllisesti katsoen nolla «50) ja viskositeetti 275 cP.The resulting resin has a practically zero dilutability (<50) and a viscosity of 275 cP.

Tämä esimerkki osoittaa hyvin, esimerkkiin 4 verrattuna, miten haitallista on käyttää alkalisessa kondensaatiossa liian alhaista suhdetta TEA/M, so. trietanoliamiinin tärkeän roolin, joka on antaa hartsille hyvä veteen liukoisuus ja korkea vedellä laimennettavuus.This example shows well, compared to Example 4, how detrimental it is to use too low a TEA / M ratio in alkaline condensation, i. the important role of triethanolamine in giving the resin good water solubility and high water dilutability.

Esimerkki 9Example 9

Valmistetaan hartsi muuten esimerkin 4 mukaan paitsi että alkalisessa kondensaatiossa käytetään katalysaattorina trietanoliamiinin sijasta natriumhydroksidia. Käytettyjen aineiden määrät ovat seuraa-vat : - 36 % formaldehydiä 666,5 g (8 moolia) - etyleeniglykolia 198,5 g ( 3,2 moolia) - 50 % NaOH-vesiliuosta 1 ml - melamiinia 101 g (0,8 moolia) - väkevää rikkihappoa 10 ml - trietanoliamiinia 39,5 g (0,264 moolia) - 50 % NaOH- vesiliuosta 7 mlThe resin is otherwise prepared according to Example 4, except that sodium hydroxide is used as the catalyst in the alkaline condensation instead of triethanolamine. The amounts of substances used are as follows: - 36% formaldehyde 666.5 g (8 moles) - ethylene glycol 198.5 g (3.2 moles) - 50% aqueous NaOH solution 1 ml - melamine 101 g (0.8 moles) - concentrated sulfuric acid 10 ml - triethanolamine 39.5 g (0.264 mol) - 50% aqueous NaOH solution 7 ml

Eetteröintivaiheen ja neutraloinnin jälkeen saadun hartsin vedellä laimennettavuus on melkein nolla «100). Jos lämmittämällä kypsennys suoritetaan esimerkin 4 mukaisissa olosuhteissa, hartsi muuttuu geeliksi.The water dilutability of the resin obtained after the etherification step and neutralization is almost zero (<100). If heating by heating is performed under the conditions of Example 4, the resin turns into a gel.

Tämä esimerkki osoittaa, niinkuin edellinenkin esimerkki 8, alkaliseen kondensaatiovaiheeseen lisätyn trietanoliamiinin tärkeän roolin, joka on antaa hartsille hyvä veteen liukoisuus ja hyvä 1 vedellä laimennettavuus, joita tässä ei ole voitu saavuttaa natriumhydroksidilla.This example, like the previous Example 8, demonstrates the important role of triethanolamine added to the alkaline condensation step, which is to give the resin good water solubility and good water dilutability, which could not be achieved here with sodium hydroxide.

Esimerkki 10 Tämä esimerkki havainnollistaa eräiden muiden polyolien kuin etyleeni-glykolin käyttöä esillä olevan keksinnön mukaisten hartsien synteesissä.Example 10 This example illustrates the use of certain polyols other than ethylene glycol in the synthesis of the resins of the present invention.

Valmistukset suoritetaan kaikissa esimerkin 1 olosuhteissa paitsi mitä polyolien lajiin ja määriin ja eräisiin kuinkin polyolin erikoisuuksiin tulee, jotka on esitetty seuraavassa taulukossa.The preparations are carried out under all the conditions of Example 1 except for the type and amounts of polyols and some of the specialties of the polyol, which are shown in the following table.

22 6254722 62547

Polyolien lajit ja Valmistusten Tulokset ja havainnot määrät mooleina erikoisuudetPolyol Types and Manufacturing Results and Findings Quantities in Moles Specialties

Glyseroli: 4 moolia 3 tunnin kypsytys Laimennettavuus:> 2000Glycerol: 4 moles 3 hours maturation Dilutability:> 2000

75 C:ssa (III vaihe) viskositeetti: 90 cPAt 75 ° C (stage III) viscosity: 90 cP

Stabiili 2 kuukautta säilytettynäStable for 2 months when stored

Dietyleeniglykoli: Laimennettavuus:> 2000Diethylene glycol: Dilutability:> 2000

4 moolia viskositeetti: 94 cP4 moles viscosity: 94 cP

stabiili 2 kuukautta säilytettynä d-glukoosi: 0,4 moolia Samennuspiste 4γ°ο Laimennettavuus :> 2000stable when stored for 2 months d-glucose: 0.4 mol Melting point 4γ ° ο Dilutability:> 2000

etyleeniglykoli: 3,0 saavutettu JO min viskositeetti: 112 cPethylene glycol: 3.0 achieved JO min viscosity: 112 cP

kuluttua 65 C:ssa stabiili 2 kuukautta säi- (I vaihe) lytettynäafter 65 ° C stable for 2 months (phase I)

Trietyleeniglykoli: Samennuspiste 47°C Laimennettavuus:>2000Triethylene glycol: cloud point 47 ° C Dilutability:> 2000

4 moolia saavutettu 120 min viskositeetti: 98 cP4 moles achieved 120 min viscosity: 98 cP

kuluttua 65°C:ssa stabiili 2 kuukautta säi- (I vaihe) lytettynäafter storage at 65 ° C for 2 months (phase I)

Esimerkki 11Example 11

Suoritetaan 3 melamiini-formaldehydihartsin valmistusta seuraavin ainemäärin ja edellisten esimerkkien yleisen suoritustavan mukaan: - 36 % formaldehydiä 583,3 g (7 moolia) - trietanoliamiinia 49,5 g (0,33 moolia) - melamiinia 126 g (1 mooli) - väkevää rikkihappoa 56 g - trietanoliamiinia 49,5 g (0,33 moolia) - 50 % NaOH-vesiliuosta 50,0 g - ureaa 48,0 g (0,8 moolia)The preparation of 3 melamine-formaldehyde resins is carried out according to the following amounts and the general procedure of the previous examples: - 36% formaldehyde 583.3 g (7 moles) - triethanolamine 49.5 g (0.33 moles) - melamine 126 g (1 mole) - concentrated sulfuric acid 56 g - triethanolamine 49.5 g (0.33 mol) - 50% aqueous NaOH 50.0 g - urea 48.0 g (0.8 mol)

Alkaliset kondensaatiot suoritetaan 65°C:ssa ja keskeytetään samen-nuspisteen ollessa 52°C. Eetteröinnit suoritetaan pH:ssa 2,0 ja läm-pötilass 30°C.Alkaline condensations are performed at 65 ° C and stopped at a cloud point of 52 ° C. The etherifications are performed at pH 2.0 and 30 ° C.

Nämä kolme valmistusta eroavat toisistaan käytetyn polyoliseoksen 23 62547 puolesta:The three preparations differ in the polyol blend 23 62547 used:

Valmistukset ABCManufactures ABC

Polyoliseos sukroosi (sakkaroosi) 342 g 171 g 86 g etyleeniglykoli 0 124 g 186 gPolyol blend sucrose (sucrose) 342 g 171 g 86 g ethylene glycol 0 124 g 186 g

Hartsia A eetteröitiin vain 40 minuuttia, koska sen viskositeetti oli jo varsin korkea, hartseja B ja C eetteröitiin yhteensä 90 minuuttia .Resin A was etherified for only 40 minutes because its viscosity was already quite high, resins B and C were etherified for a total of 90 minutes.

Neutraloinnin jälkeen näitä kolmea valmistetta lämmitettiin (kypsy-tys) 5 tuntia 70°C:ssa. Hartsiin A täytyi kuitenkin lisätä 95 g vettä lämmityksen aikana sen sakeutumisen johdosta.After neutralization, the three preparations were heated (maturation) for 5 hours at 70 ° C. However, 95 g of water had to be added to resin A during heating due to its thickening.

Lopulta saatujen hartsien ominaisuudet ovat seuraavat:The properties of the resins finally obtained are as follows:

ABCABC

suhde F/M 7,0 7,0 7,0 molekyylisuhde sukroosi 1,0 0,5 0,25 me1amiini etyleeniglykoli 2,0 3,0 melamiini suhde TEA/M 0,33 0,33 0,33 eetteröinnin jälkeen lisätty trietanoli-amiinimolekyylimäärä melamiinimolekyyliä kohti 0,33 0,33 0,33 suhde U/M 0,8 0,8 0,8 kuiva-ainepitoisuus % 57,3 (X) 55,6 5^,0 viskositeetti cP 2100 1100 125 laimennettavuus l800 >2000 >2000 (X) ottaen huomioon kypsytyksen aikana lisätty vesimäärä Tämä esimerkki osoittaa mahdollisuuden saada hartseja, joiden viskositeetti on varsin erilainen ja säädettävissä mielen mukaan muuttamalla sukroosin ja etyleeniglykolin välistä suhdetta. Määrättäessä näiden kahden polyolin suhteellisia määriä hartseissa A, B ja C on otettu huomioon, että sukroosia, joka sisältää 8 alkoholista hydroksyyliryh-mää molekyyliä kohti pitäisi käyttää neljä kertaa pienemmin moolimäärin 62547 24 kuin diolia. On vihdoin ilmeistä, että jopa pienetkin määrät sukroosia voivat saada aikaan hartseja joilla on mielenkiintoa yleisessä käytännössä.ratio F / M 7.0 7.0 7.0 molecular ratio sucrose 1.0 0.5 0.25 methylamine ethylene glycol 2.0 3.0 melamine ratio TEA / M 0.33 0.33 0.33 triethanol added after etherification -amine molecular weight per molecule of melamine 0.33 0.33 0.33 ratio U / M 0.8 0.8 0.8 dry matter content% 57.3 (X) 55.6 5.0.0 viscosity cP 2100 1100 125 dilutability l800 > 2000> 2000 (X) taking into account the amount of water added during ripening This example shows the possibility of obtaining resins with quite different viscosities and adjustable at will by changing the ratio of sucrose to ethylene glycol. In determining the relative amounts of the two polyols in resins A, B and C, it has been taken into account that sucrose containing 8 alcoholic hydroxyl groups per molecule should be used four times less in a molar amount of 62547 24 than diol. It is finally obvious that even small amounts of sucrose can produce resins of interest in general practice.

Esimerkki 12Example 12

Suoritetaan kolme hartsin valmistusta käyttäen sitä toimintatapaa ja niitä ainemääriä, jotka on esitetty esimerkissä 1, paitsi mitä ety-leniglykolin määriin tulee.Three resin preparations are performed using the procedure and amounts of material shown in Example 1, except for the amounts of ethylene glycol.

Ensimmäisessä valmistuksessa käytetään P/M = vain 2,0. Eetteröin-tivaiheen aikana todetaan, että hartsi kovettuu massaksi, jota ei saada muuttumaan liukoiseksi vettä lisäämällä.In the first preparation, P / M = only 2.0 is used. During the etherification step, it is found that the resin hardens to a mass which cannot be made soluble by the addition of water.

Toisessa valmistuksessa käytetään suhdetta P/M = 2,5· Eetteröinnin aikana ei esiinny kovettumista massaksi, mutta valmiin hartsin vedellä laimennettavuus on vain 1000.The second preparation uses a ratio of P / M = 2.5 · During etherification, there is no curing to a mass, but the dilutability of the finished resin with water is only 1000.

Kolmannessa valmistuksessa käytetään suhdetta P/M = 3,0. Ei esiinny mitää vaikeutta hartsin valmistuksessa, jonka vedellä laimennettavuus valmiina on ääretön (^2000).In the third preparation, the ratio P / M = 3.0 is used. There is no difficulty in the preparation of a resin with ready-to-water dilutability at infinity (^ 2000).

Tämä esimerkki osoittaa, että on välttämätöntä käyttää suhdetta P/M joka on vähintään = 3>0 jotta keksinnön mukaisilla hartseilla olisi hyvä vedellä laimennettavuus.This example shows that it is necessary to use a P / M ratio of at least = 3> 0 in order for the resins according to the invention to have good water dilutability.

Esimerkki 13Example 13

Suoritetaan' kaksi hartsin valmistusta esimerkin 1 kaikissa olosuhteissa paitsi mitä tulee eetteröintivaiheen pH-lukuun ja lämpötilaan.Two resin preparations are carried out under all the conditions of Example 1 except for the pH and temperature of the etherification step.

Ensimmäisessä valmistuksessa eetteröinti suoritetaan pH:ssa 4 ja lämpötilassa 40°C. Saadun hartsin viskositeetti ja laimennettavuus ovat normaalit sen valmistuksen jälkeen kaksikymmentä päivää myöhemmin hartsin viskositeetti kuitenkin on niin paljon suurentunut, että se muuttuu eräänlaiseksi geeliksi huoneen lämpötilassa.In the first preparation, the etherification is performed at pH 4 and 40 ° C. The viscosity and dilutability of the obtained resin are normal twenty days after its preparation, however, the viscosity of the resin has increased so much that it turns into a kind of gel at room temperature.

Toisessa valmistuksessa eetteröinti suoritetaan pH:ssa 1,5 ja lämpötilassa 20°C. Hartsin valmistuksen jälkeen sen vedellä laimennettavuus on yli 2000 ja viskositeetti 15 cP. Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen sen vedellä laimennettavuus on edelleen yli 2000, viskositeetti on 40 cP.In another preparation, the etherification is performed at pH 1.5 and 20 ° C. After preparation, the resin has a water dilutability of more than 2000 and a viscosity of 15 cP. After two months of storage, its water dilutability is still over 2000, its viscosity is 40 cP.

62547 25 Tästä toisesta hartsista suoritetaan liiman valmistus ja valmistetaan lasikuituharso esimerkin 1 ohjeiden mukaan. Tämän harson vetolujuuden mittaus antaa tulokseksi vain 4,0 kg/cm.62547 25 From this second resin, an adhesive is prepared and a fiberglass gauze is prepared according to the instructions of Example 1. Measuring the tensile strength of this gauze gives only 4.0 kg / cm.

Verrattuna esimerkiin 1 tuloksiin tämä esimerkki osoittaa ne haitat joista esiintyy, jos eetteröintivaiheessa poiketaan siltä alueelta joka on määritelty esillä olevan patentin tekstissä pH:n ja lämpötilan arvoihin nähden.Compared to the results of Example 1, this example demonstrates the disadvantages that occur if the etherification step deviates from the range defined in the text of the present patent with respect to pH and temperature values.

Esimerkki 1¾Example 1¾

Valmistetaan kaksi hartsia esimerkin ^ kaikkien muiden ohjeiden mukaan paitsi mitä tulee eetteröintivaiheen kestoon.Two resins are prepared according to all other instructions of Example 1 except for the duration of the etherification step.

Ensimmäisessä vaiheessa eetteröintivaiheen kokonaiskesto, siihen luettuna hapon kaatoaika, on vain 60 minuuttia samenemispisteen 50°C saavuttamiseksi 90 minuutin sijasta saman samennuspisteen saavuttamiseksi. Tämän hartsin lopullinen viskositeetti on vain 23 cP, sen vedellä laimennettavuus on yli 2000.In the first step, the total duration of the etherification step, including the acid pour time, is only 60 minutes to reach a cloud point of 50 ° C instead of 90 minutes to reach the same cloud point. This resin has a final viscosity of only 23 cP and a water dilutability of more than 2000.

Tästä valmistetaan liima ja sitten lasikuituharso esimerkin 1 ohjeiden mukaan.From this, an adhesive and then a fiberglass gauze are prepared according to the instructions of Example 1.

Tämän harson vetolujuuden mittaus antaa tulokseksi vain ^,9 kg/cm.Measurement of the tensile strength of this gauze results in only ^ .9 kg / cm.

Toisessa valmistuksessa eetteröintiä jatketaan l80 minuutin kokonaiskestoon saakka, jolloin samennuspiste edelleen on 50°C. Saadun lopullisen hartsin viskositeetti on 285 cP ja sen vedellä laimennettavuus 1500. Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen hartsista mitataan - laimennettavuus: 600In the second preparation, the etherification is continued for a total time of 180 minutes, at which point the cloud point is still 50 ° C. The final resin obtained has a viscosity of 285 cP and a water dilutability of 1500. After two months of storage, the resin is measured - dilutability: 600

- viskosteetti: 1050 cP- viscosity: 1050 cP

Tämä esimerkki osoittaa esimerkin 4 tuloksiin verrattuna ne haitat joita esiintyy jollei eetteröintireaktiossa noudateta niitä rajoja, jotka on annettu sen kokonaiskestoon nähden tiettyä samennuspistettä varten.Compared to the results of Example 4, this example shows the disadvantages which occur if the etherification reaction does not respect the limits given for its total duration for a given cloud point.

Esimerkki 15Example 15

Valmistetaan hartsi noudattaen esimerkin 4 menettelytapaa muuten paitsi että käytetään 60 g 35»5 % kloorivetyhapon vesiliuosta sensi- 62547 26 jaan että käytettäisiin 45 g väkevää rikkihappoa.The resin is prepared according to the procedure of Example 4, except that 60 g of an aqueous solution of 35 → 5% hydrochloric acid are used to sensitize 45 g of concentrated sulfuric acid.

Tämän hartsin ominaisuudet, lukuunottamatta eri reagenssien mole-kyylisuhteita, jotka ovat esimerkin 4 mukaiset, ovat seuraavat: - kuivapitoisuus 43,3 %The properties of this resin, with the exception of the molar ratios of the various reagents according to Example 4, are as follows: - dry matter content 43.3%

- viskositeetti 35 cP- viscosity 35 cP

- vapaata formaldehydiä 5,5 % - laimennettavuus rajaton (>2000)- 5.5% free formaldehyde - unlimited dilutability (> 2000)

- viskositeetti 30 cP- viscosity 30 cP

Kahden kuukauden säilytyksen jälkeen laimennettavuus: rajaton (>2000)Dilution after two months storage: unlimited (> 2000)

viskositeetti: 55 cPviscosity: 55 cP

Tästä hartsista valmistetaan liima ja sitten harso esimerkin 1 ohjeiden mukaan. Harsosta mittaamalla saadaan seuraavat arvot: - vetolujuus: 6,0 kg/cm - taipuisuusindeksi: 7An adhesive and then gauze are prepared from this resin according to the instructions of Example 1. The following values are obtained by measuring the gauze: - tensile strength: 6.0 kg / cm - flexibility index: 7

Saadaan analogiset tulokset, jos saman menettelytavan mukaan ja samoissa stökiömetrisissä suhteissa kloorivetyhapon sijasta käytetään ortofosforihappoa, typpihappoa, muurahaishappoa tai monckloorietik-kakahappoa.Analogous results are obtained if, according to the same procedure and in the same stoichiometric ratios, orthophosphoric acid, nitric acid, formic acid or monochloroacetic acid are used instead of hydrochloric acid.

Tämä esimerkki osoittaa, että esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan yhdentekevästä käyttää näitä eri happoja tai rikkihappoa .This example demonstrates that these various acids or sulfuric acid can be used indifferently in the process of the present invention.

Esimerkki 16Example 16

Valmistetaan hartsi esimerkin 4 kaikkien ohjeiden mukaan, paitsi että neutralointi eetteröinnin jälkeen suoritetaan pH-lukuun 7,2 pelkästään 50 i&:lla natriumhydroksidin vesiliuoksella sensijaan, että käytettäisiin 0,33 moolia trietyleeniamiinia ja sitten 40 g natriumhydroksidin vesiliuosta. Kypsennettäessä 70°C:ssa (III vaihe) todetaan, että hartsi kovettuu massaksi 2 tunnin kuluttua. Tätä hartsia ei saada muuttumaan liukoiseksi vettä lisäämällä.The resin is prepared according to all the instructions of Example 4, except that the neutralization after etherification is carried out to pH 7.2 with 50 .mu.l of aqueous sodium hydroxide alone instead of 0.33 mol of triethyleneamine and then 40 g of aqueous sodium hydroxide solution. Upon cooking at 70 ° C (stage III), it is found that the resin hardens to a mass after 2 hours. This resin is not made soluble by the addition of water.

Tämä esimerkki osoittaa, että on välttämätöntä käyttää hartsin neutralointiin eetteröimisvaiheen jälkeen ainakin osaksi trietyleeniamii- 62547 27 nia. Se osoittaa myös esimerkkeihin 8 ja 9 verrattuna, että trietano-liamiinilla on olennainen merkitys hartsin vesiliukoisuudelle ei ainoastaan I vaiheessa (alkalisen kondensaation katalysaattorina) vaan myös II vaiheessa (eetteröinti) hartsia neutraloitaessa.This example shows that it is necessary to use at least part of the triethyleneamine to neutralize the resin after the etherification step. It also shows, compared to Examples 8 and 9, that triethanolamine plays an essential role in the water solubility of the resin not only in stage I (as a catalyst for alkaline condensation) but also in stage II (etherification) in neutralizing the resin.

Esimerkki 17 Tämä esimerkki osoittaa ne parannukset, jotka hartseissa saadaan aikaan kypsyttämällä (III vaihe).Example 17 This example demonstrates the improvements in resins achieved by maturation (Step III).

Valmistetaan neljä hartsia kaikin puolin esimerkin 1 mukaan paitsi, että eetteröintilämpötila kaikissa valmistuksissa on 35°C:n sijasta 30°C.Four resins are prepared in all respects according to Example 1 except that the etherification temperature in all preparations is 30 ° C instead of 35 ° C.

Lisäksi näiden hartsien kypsytys (III vaihe) suoritetaan käyttäen valmistuksesta toiseen piteneviä kestoaikoja.In addition, the maturation of these resins (stage III) is performed using extending durations from one preparation to another.

Jokaisesta hartsista valmistetaan liima ja sitten lasikuituharso esimerkin 1 menettelytavan mukaan.An adhesive and then a fiberglass gauze are prepared from each resin according to the procedure of Example 1.

Saadaan seuraavassa taulukossa esitetyt tulokset:The results are shown in the following table:

Hartsi, jonka Hartsi, jonka Hartsi, Hartsi, kypsytysaika kypsytysaika jonka kyp- jonka kyp- on nolla on 1 tunti sy tysai ka sytysaika on tun- on 3 tuntia tiaResin by Resin by Resin, Resin, maturation time maturation time by maturation with zero maturity is 1 hour ignition time ignition time is 3 hours tia

Lasikuituharsojen ve- c o tolujuus kg/cm 4’2 4>6 4’8Strength of fiberglass gauze in kg / cm 4'2 4> 6 4'8

Lasikuituharsojen tai- puisuusindeksi 5 68Flexibility index of glass fiber gauze 5 68

Hartsin vesiliuoksen viskositeetti valmis- 41 53 115 2^5The viscosity of the aqueous resin solution was 41 53 115 2 ^ 5

tuksen jälkeen cPcP

Tämä esimerkki osoittaa lisäksi, että viskositeetti suurenee hyvin nopeasti noin 4 tunnin kypsytyksen jälkeen. Tämän johdosta tämä toimitus on suoritettava rajoitettuna aikana, jotta hartsit pysyisivät käyttökelpoisina teollisuuskäytännössä.This example further shows that the viscosity increases very rapidly after about 4 hours of maturation. As a result, this supply must be made for a limited period of time in order for the resins to remain usable in industrial practice.

Esimerkki 18 Tämä esimerkki havainnollistaa niitä parannuksia, jotka saadaan aikaan lisäämällä hartseihin ureaa kypsytysvaiheen jälkeen.Example 18 This example illustrates the improvements obtained by adding urea to the resins after the maturation step.

62547 2862547 28

Valmistetaan hartsi esimerkin 4 kaikkien ohjeiden mukaan paitsi, että valmistuksen lopussa ei lisätä ureaa.The resin is prepared according to all the instructions of Example 4 except that no urea is added at the end of the preparation.

Näin saadusta hartsista valmistetaan liima ja sitten lasikuituharso esimerkin 1 menettelytavan mukaan.From the resin thus obtained, an adhesive and then a fiberglass gauze are prepared according to the procedure of Example 1.

Verrattuna esimerkin 4 hartsiin saadaan seuraavat tulokset:Compared to the resin of Example 4, the following results are obtained:

Esimerkin 4 hartsi Sama hartsi ilman urealisäystäResin of Example 4 The same resin without urea addition

Vapaata formaldehydiä % 5,7 11,0Free formaldehyde% 5.7 11.0

Lasikuituharson vetolujuus kg/cm 6,2 5,7Tensile strength of fiberglass gauze kg / cm 6.2 5.7

Viskositeetti valmistuksen jälkeen cP 44 55Viscosity after preparation cP 44 55

Viskositeetti 2 kuukautta valmistuksen jälkeen, cP 92 185Viscosity 2 months after preparation, cP 92 185

Keksinnön mukaan saadut hartsit ovat edullisia ohuiden, varsinkin alle 4 mm paksujen lasikuituharsojen liimauksessa, joille ne antavat hyvät taipuisuus- ja vetolujuusominaisuudet.The resins obtained according to the invention are advantageous in the bonding of thin glass fiber resins, in particular less than 4 mm thick, to which they give good flexibility and tensile properties.

Claims (12)

62547 2962547 29 1. Menetelmä eetteröityjen melamiini-formaldehydihartsien liuoksen valmistamiseksi kondensoimalla formaldehydiä ja mela-miinia alkalisessa liuoksessa ja sen jälkeen eetteröimällä, tunnettu siitä, että ensi vaiheessa melamiini saatetaan reagoimaan formaldehydin kanssa lisäämällä melamiini hämmentäen ajanjaksona, joka on 10 ja 15 minuutin välillä, kiinteässä muodossa, sekoittamalla saatuun hämmennettyyn liuokseen, jossa on liuosta, joka sisältää 30-50 %, mieluimmin noin 36 % formaldehydiä, määrä joka vastaa formaldehydin ja melamiinin mooli-suhdetta 5-11, mieluimmin 6,5-10; yhtä tai useampaa polyolia määrä, joka vastaa polyolin ja melamiinin moolisuhdetta 3-5, mieluimmin 3,5-4,0; trietanoliamiinia määrä, joka vastaa trietanoliamiinin ja melamiinin moolisuhdetta 0,2-0,6, mieluimmin 0,3-0,4, 60 ja 70°C, mieluimmin 63 ja 68°C välillä olevassa lämpötilassa pH:n melamiinin lisäyksen jälkeen ollessa 8,5 ja 9,5, mieluimmin 8,8 ja 9,2 välillä, ja että reaktio pysäytetään jäähdyttämällä nopeasti 20 ja 40°C välillä mieluimmin 33 ja 37°C välillä olevaan lämpötilaan, jolloin samenemispiste esiintyy 40 ja 65°C, mieluimmin 45 ja 55°C välillä; että toisessa vaiheessa suoritetaan eetteröinti alentamalla ensi vaiheesta saadun reaktioseoksen pH lisäämällä vähitellen jotakin happoa puhtaana, tai väkevänä vesiliuoksena, 1,5 ja 3,0 välillä olevaan arvoon, ylläpitäen ensi vaiheen päättymislämpöti-laa, ja eetteröimisreaktion lopussa saatu liuos neutraloidaan lisäämällä trietanoliamiiniemästä, kunnes liuoksen pH-arvo on neutraali; että kolmannessa vaiheessa suoritetaan toisen vaiheen lopussa saadun liuoksen kypsytys säilyttämällä sitä 2 ja 5 tunnin välillä oleva aika lämpötilassa joka on 50 ja 90°C välillä, mieluimmin 70 ja 85°C välillä, ja että neljännessä vaiheessa vapaan formaldehydin pitoisuus kolmannen vaiheen lopussa saadussa liuoksessa alennetaan niin, että lopullinen vapaan formaldehydin pitoisuus ei ylitä 6 paino-35.A process for preparing a solution of etherified melamine-formaldehyde resins by condensing formaldehyde and melamine in an alkaline solution and then etherifying, characterized in that in the first step the melamine is reacted with formaldehyde by adding melamine with stirring over a period of 10 to 15 minutes, to the resulting stirred solution of a solution containing 30-50%, preferably about 36% formaldehyde, in an amount corresponding to a molar ratio of formaldehyde to melamine of 5-11, preferably 6.5-10; an amount of one or more polyols corresponding to a molar ratio of polyol to melamine of 3-5, preferably 3.5-4.0; triethanolamine in an amount corresponding to a molar ratio of triethanolamine to melamine of 0.2 to 0.6, preferably 0.3 to 0.4, 60 to 70 ° C, preferably 63 to 68 ° C, the pH after the addition of melamine being 8, 5 and 9.5, preferably between 8.8 and 9.2, and that the reaction is stopped by rapid cooling to a temperature between 20 and 40 ° C, preferably between 33 and 37 ° C, with a cloud point occurring between 40 and 65 ° C, preferably 45 and Between 55 ° C; that in the second step the etherification is carried out by lowering the pH of the reaction mixture from the first step by gradually adding an acid in pure, or concentrated aqueous solution to between 1.5 and 3.0, maintaining the end temperature of the first step, and neutralizing the solution at the end of the etherification reaction by adding triethanolamine base, The pH is neutral; that in the third stage the solution obtained at the end of the second stage is matured by maintaining it for 2 to 5 hours at a temperature between 50 and 90 ° C, preferably between 70 and 85 ° C, and that in the fourth stage the concentration of free formaldehyde in the solution obtained at the end of the third stage is reduced so that the final free formaldehyde content does not exceed 6% by weight. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polyoleina käytetään etyleeniglykolia, dietyleeni-glykolia, trietyleeniglykolia, glyserolia, sakkaroosia tai d-glukoosia. 30 62547Process according to Claim 1, characterized in that the polyols used are ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, glycerol, sucrose or d-glucose. 30 62547 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että polyolina käytetään etyleeniglykolia.Process according to Claim 1, characterized in that ethylene glycol is used as the polyol. 4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään etyleeniglykolin ja sakkaroosin seosta.Process according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a mixture of ethylene glycol and sucrose is used. 5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että toisessa vaiheessa hapotukseen käytetään rikkihappoa tai kloorivetyhappoa.Process according to one of Claims 1 to 4, characterized in that sulfuric acid or hydrochloric acid is used for the acidification in the second step. 6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että happo lisätään ajanjakson aikana, joka on 25 ja 35 minuutin välillä, mieluimmin 28 ja 32 minuutin välillä, sillä tavoin, että lämpötila saadaan pysymään olennaisesti vakiona.Process according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the acid is added over a period of between 25 and 35 minutes, preferably between 28 and 32 minutes, in such a way that the temperature is kept substantially constant. 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eetteröinti suoritetaan lämpötilassa ja pH:ssa, jotka ovat välillä 20°C kun pH on 1,5 ja 40°C, kun pH on 3, mieluimmin välillä 33°C, kun pH on 1,8 ja 37°C kun pH on 2,2.Process according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the etherification is carried out at a temperature and a pH of between 20 ° C at pH 1.5 and 40 ° C at pH 3, preferably between 33 ° C, at pH 1.8 and 37 ° C at pH 2.2. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eetteröintireaktion kesto laskettuna hapon lisäyksestä neutraloinnin alkamiseen on 50 ja l80 minuutin välillä kun sa-mennuspistelämpötila on vastaavasti 40 ja 65°C välillä, ja mieluimmin 105 ja 135 minuutin välillä kun samennuspistelämpötila on vastaavasti 45 ja 55°C välillä.Process according to Claim 7, characterized in that the duration of the etherification reaction, calculated from the addition of acid to the onset of neutralization, is between 50 and 180 minutes when the cloud point is between 40 and 65 ° C, respectively, and preferably between 105 and 135 minutes when the cloud point is 45 and 55 ° C. 9. Jonkin patenttivaatimuksen 1-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eetteröintireaktion lopussa neutraloidaan osaksi trietanoliamiinilla käyttäen sitä 1/3 moolia melamiini-moolia kohti ja neutralointi päätetään 50 paino-% NaOH-liuoksella.Process according to one of Claims 1 to 8, characterized in that, at the end of the etherification reaction, it is partially neutralized with triethanolamine using 1/3 of mole per mole of melamine and the neutralization is terminated with a 50% by weight NaOH solution. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että neljännessä vaiheessa formaldehydipitoisuu-den alentaminen saadaan aikaan lisäämällä ureaa kiinteässä muodossa määrä, joka on 0,6 ja 1,6, mieluimmin 0,8 ja 1,2 moolin välillä lähtömelamiinin moolia kohti, riippuen formaldehydin alkuperäisestä määrästä. 62547 31Process according to one of Claims 1 to 9, characterized in that, in the fourth step, the reduction in the formaldehyde content is achieved by adding urea in solid form in an amount of between 0.6 and 1.6, preferably between 0.8 and 1.2, moles of starting melamine. depending on the initial amount of formaldehyde. 62547 31 11. Eetteröidyn melamiini-formaldehydihartsin ja urean vesi-liuokset, jotka on saatu jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukaisella menetelmällä ja jotka ovat käyttökelpoisia kuitutuotteiden, erityisesti lasikuitutuotteiden imeyttämiseen, tunnetut siitä, että kun niiden kuivapitoisuus on 41 ja 32 paino-% välillä, niiden formaldehydi/melamiini-moolisuhde on 3 ja 11 välillä, niiden polyoli/melamiini-moolisuhde on 3 ja 3 välillä, niiden urea/melamiini-moolisuhde on 0,6 ja 1,6 välillä ja niiden vapaan formaldehydin pitoisuus on alle 6 %.Aqueous solutions of etherified melamine-formaldehyde resin and urea obtained by a process according to any one of claims 1 to 10 and useful for impregnating fibrous products, in particular glass fiber products, characterized in that when their dry content is between 41 and 32% by weight, their formaldehyde / molamine to molar ratio is between 3 and 11, their polyol / melamine molar ratio is between 3 and 3, their urea / melamine molar ratio is between 0.6 and 1.6 and their free formaldehyde content is less than 6%. 12. Patenttivaatimuksen 11 mukaiset melamiini-formaldehydihartsin vesiliuokset, tunnetut siitä, että ne ovat levänneet vähintään kaksi kuukautta huoneen lämpötilassa ja että tämän levon jälkeen niiden viskositeetti on enintään 800 centipoisea ja niiden vedellä laimennettavuus vähintään 1200, kun viskositeetti ja laimennettavuus on mitattu 25°C:ssa.Aqueous solutions of melamine-formaldehyde resin according to Claim 11, characterized in that they have rested for at least two months at room temperature and after this rest have a viscosity of not more than 800 centipoise and a water dilutability of at least 1200 when measured at 25 ° C: in.
FI761168A 1975-04-30 1976-04-27 REFERENCE TO A RESPONSE OF MELAMINE-FORMALDEHYDHARTS MED LAONG HAOLLBARHETSTID OCH LAOG HALT FRI FORMALDEHYD FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING OCH DESS ANVAENDNING FOER IMPREGNERUK AV FIBERP FI62547C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7513569 1975-04-30
FR7513569A FR2309575A1 (en) 1975-04-30 1975-04-30 AQUEOUS SOLUTIONS OF ETHERIFIED MELAMINE-FORMALDEHYDE RESINS WITH A LONG SHELF LIFE AND LOW FREE FORMALDEHYDE CONTENT

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI761168A FI761168A (en) 1976-10-31
FI62547B true FI62547B (en) 1982-09-30
FI62547C FI62547C (en) 1983-01-10

Family

ID=9154670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI761168A FI62547C (en) 1975-04-30 1976-04-27 REFERENCE TO A RESPONSE OF MELAMINE-FORMALDEHYDHARTS MED LAONG HAOLLBARHETSTID OCH LAOG HALT FRI FORMALDEHYD FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING OCH DESS ANVAENDNING FOER IMPREGNERUK AV FIBERP

Country Status (28)

Country Link
JP (1) JPS5853648B2 (en)
AT (1) AT344993B (en)
AU (1) AU501880B2 (en)
BE (1) BE841304A (en)
BR (1) BR7602672A (en)
CA (1) CA1091836A (en)
CH (1) CH603737A5 (en)
CS (1) CS191304B2 (en)
DD (1) DD128380A5 (en)
DE (1) DE2617232A1 (en)
ES (1) ES447465A1 (en)
FI (1) FI62547C (en)
FR (1) FR2309575A1 (en)
GB (1) GB1501534A (en)
HU (1) HU177034B (en)
IE (1) IE43271B1 (en)
IT (1) IT1059948B (en)
LU (1) LU74857A1 (en)
MX (1) MX3319E (en)
NL (1) NL190286C (en)
NO (1) NO142444C (en)
NZ (1) NZ180713A (en)
PL (1) PL105541B1 (en)
RO (1) RO70306A (en)
SE (1) SE419229B (en)
TR (1) TR19067A (en)
YU (1) YU37352B (en)
ZA (1) ZA762575B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2715020C2 (en) * 1977-04-04 1983-04-28 Cassella Ag, 6000 Frankfurt Process for the preparation of aqueous melamine / urea resin solutions
GB2136008B (en) * 1983-02-07 1986-06-25 Enigma Nv Formaldehyde binder
GB2170208B (en) * 1985-01-29 1988-06-22 Enigma Nv A formaldehyde binder
DE19633625A1 (en) * 1996-08-21 1998-02-26 Basf Ag Process for the preparation of aqueous concentrated solutions of N-methylol ethers suitable for the finishing of cellulose-containing textile materials
CN110042701B (en) * 2019-03-29 2023-09-15 广东福美新材料科技有限公司 Moistureproof flame-retardant impregnated paper and preparation method thereof
RU2019134226A (en) * 2019-10-25 2021-04-26 Общество с ограниченной ответственностью "Комберри" TRANSPARENT GEL-POLYMER ELECTROLYTES OF INCREASED CONDUCTIVITY BASED ON TRIAZINE COPOLYMERS

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1012319A (en) * 1962-06-01 1965-12-08 British Industrial Plastics Water-soluble modified melamine-formaldehyde resins
DE2005166C3 (en) * 1970-02-05 1975-05-15 Chemische Fabrik Pfersee Gmbh, 8900 Augsburg Process for the production of water-soluble, etherified methylolmelamines
GB1317774A (en) * 1970-06-02 1973-05-23 British Industrial Plastics Melamine formaldehyde condensation products

Also Published As

Publication number Publication date
FI62547C (en) 1983-01-10
LU74857A1 (en) 1977-02-08
HU177034B (en) 1981-06-28
AU1346476A (en) 1977-11-03
JPS5853648B2 (en) 1983-11-30
CS191304B2 (en) 1979-06-29
RO70306A (en) 1982-04-12
NL190286B (en) 1993-08-02
GB1501534A (en) 1978-02-15
SE7604717L (en) 1976-10-31
IE43271B1 (en) 1981-01-28
AT344993B (en) 1978-08-25
BR7602672A (en) 1976-11-23
SE419229B (en) 1981-07-20
FI761168A (en) 1976-10-31
ZA762575B (en) 1977-04-27
YU37352B (en) 1984-08-31
NO142444B (en) 1980-05-12
JPS51131593A (en) 1976-11-16
CH603737A5 (en) 1978-08-31
ES447465A1 (en) 1977-07-01
MX3319E (en) 1980-09-22
YU108476A (en) 1983-04-27
BE841304A (en) 1976-10-29
NL190286C (en) 1994-01-03
CA1091836A (en) 1980-12-16
NO142444C (en) 1980-08-20
IE43271L (en) 1976-10-30
DE2617232C2 (en) 1987-03-26
NZ180713A (en) 1978-09-20
AU501880B2 (en) 1979-07-05
DD128380A5 (en) 1977-11-16
DE2617232A1 (en) 1976-11-11
TR19067A (en) 1978-05-01
IT1059948B (en) 1982-06-21
PL105541B1 (en) 1979-10-31
NO761499L (en) 1976-11-02
FR2309575A1 (en) 1976-11-26
NL7604581A (en) 1976-11-02
FR2309575B1 (en) 1980-01-11
ATA316676A (en) 1977-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2411468B1 (en) Binder for fibrous materials
US4710406A (en) Resin for a sizing composition, a process for its preparation and the sizing composition obtained
CA2368869C (en) Low emission formaldehyde resin and binder for mineral fiber insulation
EP0796288B1 (en) Binder composition comprising amine polyol reaction product
FI62547B (en) REFERENCE TO A RESOLUTION OF MELAMINE FORMALDEHYDHARTS MED LAONG HAOLLBARHETSTID OCH LAOG HALT FRI FORMALDEHYD FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING OCH DESS ANVAENDNING FOER IMPREGNERUK AV FIBERP
JPH05202157A (en) Melamine-formaldehyde polycondensate
US6958369B2 (en) Component for producing polymer mixtures on the basis of starch and a method for producing the same
CA2720920A1 (en) Sizing composition for mineral fibers and resulting products
JP2002526568A (en) Phenolic resin systems for pultrusion composites.
EP1266917B1 (en) Waterdilutable, etherified melamine-formaldehyde resins
JP2002511506A (en) Moldable polyoxymethylene compositions with improved processing stability and low release propensity
DE2747830A1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF WOOD GLUE
US5034500A (en) Process for the manufacture of urea-formaldehyde resins
CA2956003C (en) Methods for preparing stable urea formaldehyde polyvinyl alcohol colloids
JP3131692B2 (en) Urea resin manufacturing method
HU203777B (en) Process for producing aquous aminoplast resine composition adhesive composition utilizable for claming mineral fibres and process for producing isolating materials
US4408045A (en) Process for the preparation of partially etherified methylolmelamines
JPH02123103A (en) Polyvinyl butyral resin
EP0778299B1 (en) Process for the preparation of thermosetting melamine-modified urea formaldehyde resins and their use as impregnating resins
RU2142966C1 (en) Method of preparing carbamidomelamino-formaldehyde resins
RU2811692C1 (en) Method for producing urea-formaldehyde resins
JPS5830410B2 (en) Alcohol
DK148483B (en) PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN Aqueous SOLUTION OF ETHERIFIED MELAMINE FORMALHEAD RESIN
KR940000075B1 (en) Resin for a sizing composition, process for its preparation and the resulting sizing composition
JP2000290367A (en) Preparation of heat-resistant urea resin

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: SAINT-GOBAIN INDUSTRIES