FI71755B - Haerdarkomposition foer karbamidharts samt foerfarande foer des framstaellning och anvaendning av denna - Google Patents

Description

KUULUTUSjULKAISU 71755 Β 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT ' (45) (51) Kv.lk.Vint.Cl.- C 08 L 61/24, C 09 J 3/16 SUOMI — FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 793 1 06 (22) * Hakemispäivä — Ansökningsdag 08.1 0.79 (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 08.1 0.79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 21 .04.80

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväksipanon ja kuul.julkaisun pvm. -

Patent- och registerstyrelsen ' 1 Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 31 .10.86 (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 20.10.78 Ruotsi-Sverige(SE) 7810982-4 (71) Casco Nobel AB, Box 11010, Stockholm, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Emil Johan Lehnert, Saltsjö-Boo, Lennart Vesterlund, Bandhagen,

Ruotsi-Sver ige(SE) (74) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (54) Kovetinkoostumus karbamidihartsia varten sekä menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö - Härdarkomposition för karbamidharts samt för-farande för dess framstä11 ning och användning av denna Tämä keksintö koskee kovetinkoostumusta karbamidihartseja varten. Keksintö koskee erityisesti tämän tyyppistä kovetinkoostumusta, joka helpottaa sen sekoittamista karbamidihartsiin valmiiksi kovettuvaksi liimauskoostumukseksi.

Karbamidihartsit muodostavat esikondensaatin karbamidin ja formaldehydin välillä ja se on tarkoitettu käytettäväksi varsinkin sideaineena selluloosaperustaisia tuotteita varten. Kovet-timina näitä hartseja varten käytetään normaalisti happoja tai happoja muodostavia aineita, jotka hartsiin sekoitettaessa aiheuttavat nopean loppukovettumisen. Hartsin ja kovettimien lisäksi lisätään myös muita komponentteja, esimerkiksi täyteaineita kon-sistenssin säätämiseksi, ureaa formaldehydiabsorptiota varten ja karbamidin ja formaldehydin suhteen säätämiseksi lopputuotteessa sekä mahdollisesti myös sakeutamisaineita ym. lisäaineita. Ainakin kovetin on sekoitettava hartsiin liiman käyttöpaikalla, koska siten käynnistynyt lopullinen kovettumisreaktio tekee liiman varastoimisen pitemmiksi ajoiksi mahdottomaksi. On 71755 myös yleistä sekoittaa muut lopulliseen koostumukseen kuuluvat komponentit samanaikaisesti. Sekoittaminen liiman käyttöpaikalla tapahtuu tätä nykyä joko täysin käsin tai sekoittimien avulla, joissa sekoittamisen mekaanisuusaste on erilainen. Käsin sekoitettaessa syntyy hygieenisiä ongelmia ensisijaisesti epäterveellisten formaldehydihöyryjen takia ja koska jokaisen val-mistuskerran yhteydessä usein valmistetaan suhteellisen suuria määriä valmiita liimaseoksia työpanoksen minimoimiseksi, suurenee vaara että käyttämättömäksi jäävästä liimaseoksesta aiheutuvat häviöt kasvavat. Yleinen ongelma varastoinnin, pumppauksen ja sekoituksen osalta on mekanisoiduissa liimausmenetelmissä se, että karbamidihartsit jossakin määrin pyrkivät sakeutu-maan myös vaikkei kovetinta ole lisätty, varsinkin kun sen lämpötilaa nostetaan, mikä aiheuttaa tukkeutumisongelmia laitteissa ja putkijohdoissa. Tukkeutumisongelmia voi myös syntyä täyteaineiden pyrkiessä erottumaan, kun näitä käytetään. Nämä ongelmat kasvavat mekanisoitumisasteen mukaan, esimerkiksi silloin, kun laitteita ei käytetä ainoastaan sekoittamista varten, vaan myös komponenttien ja liimaseoksen annostusta, kuljetusta ja varastointia varten. Eräs lisäongelma karbamidihartse-ja varten tarkoitettujen laitteiden yhteydessä on säännöllinen puhdistus, joka on välttämätön laitteessa tapahtuvan kovettumisen estämiseksi, koska karbmaidihartsit helposti yhdessä veden kanssa muodostavat sitkeitä sakkoja, jotka vaikeuttavat puhdistusta, varsinkin vaikeapääsyisissä kohdissa. Muodostuneesta puh-distusnesteestä on lisäksi huolehdittava ympäristönäkökohdasta katsoen turvallisella tavalla, josta syystä sen tilavuus on pyritty pitämään mahdollisimman pienenä.

Tähän mennessä on pääasiassa käytetty kahta kovetintyyppiä karbamidihartseja varten liimaseoksen valmistuksessa, nimittäin jauhemaisia kovettimia ja kovettimien vesiliuoksia. Jauhekovet-timet aiheuttavat helposti tilavuuspainon vaihteluja kuljetuksen yhteydessä sekä vaaran, että kosteus aiheuttaa jauheen erottumista ja paakkuuntumista, mikä vaikeuttaa käsittelyä ja annostelua. Käsin tapahtuvassa käsittelyssä syntyy erityisen hankalia hygieenisiä ongelmia pölyn takia ja mekanisoidussa sekoituksessa syntyy erityinen ongelma annostelun ja kuljetuksen yh- il 71755 teydessä. Juoksevat kovettimet ovat toisaalta aiheuttaneet ongelmia täyteaineen erottumisen takia sekä sen johdosta että lii-masaumaan tulee liian paljon vettä, mikä vakavasti rajoittaa käyttömahdollisuuksia sekä käsin että mekaanisesti tapahtuvassa sekoituksessa.

Tämän keksinnön pääasiallisena tarkoituksena on saada aikaan parannettu kovetinkoostumus karbamidihartseja varten, joka ei ollenkaan tai vain hyvin vähäisessä määrin aiheuttaa edellä esitettyjä ongelmia. Keksinnön tarkoituksena on erityisesti saada aikaan juokseva kovetinkoostumus, jonka käyttöalue on entistä laajempi ja jonka sekoittumisominaisuudet ovat paremmat, varsinkin mekanisoitujen sekoitusmenetelmien yhteydessä.

Keksinnön tarkoituksena on myös saada aikaan tehokas valmistusmenetelmä tällaista kovetinta varten.

Keksinnön tarkoituksena on lisäksi tarjota kovetinkoostu-mukselle sellainen käyttö, jonka yhteydessä koostumuksen etuja voidaan käytää hyväksi erittäin edullisesti.

Nämä pyrkimykset saavutetaan patenttivaatimuksissa esitettyjen tunnusmerkkien avulla.

Keksinnön mukaan muodostetaan juokseva, vesiperustainen kovetinkoostumus, jonka happoa muodostavien aineiden, täyteaineiden ja sakeuttamisaineiden pitoisuus on suuri, niin että valmiin kovetinkoostumuksen kuiva-ainepitoisuus ja viskositeetti tulee suureksi. Tästä aiheutuu useita etuja. Koska kovetin on juokseva, säilyvät tämän tyyppisten kovettimien tärkeät edut, eli vähäiset hygieeniset ongelmat, yksinkertainen annostelu, hyvä pumpattavuus ja jauhekovettimiin verrattuna yksinkertaisempi sekoittaminen. Korkea täyteainepitoisuus mahdollistaa useita tärkeitä toimintoja. Niinpä se pyrkii stabiloimaan oman olemassaolonsa hartsikomponentissa niin, että tämä tulee hyvin varastointistabiiliksi. Täyteainepitoisuus stabiloi myöskin muiden kiinteiden komponettien olemassaolon koostumuksessa. Korkean täyteainepitoisuuden takia voidaan valmiin liimaseoksen koko tai melkein koko täyteainetarve lisätä kovettimen mukana, mikä poistaa tai vähentää tarvetta lisätä täyteaine hartsikom-ponettiin. Täyteainelisäys hartsikomponettiin muodostaa aina pienen osan siitä ja erottumisvaara kasvaa tästä ja muista syis 4 71755 tä hartsikomponentissa. Tämän lisäksi ei ole toivottavaa lisätä hartsikomponentin viskositeettia täyteainetta lisäämällä, koska marginaali viskositeetin kasvua vastaan on siinä säilytettävä. Hartsin viskositeetti kasvaa sekä varastoitaessa korotetussa lämpötilassa jatkuvan kovettumisen takia ja lämpötilan laskiessa fysikaalisten ominaisuuksien takia, ja nämä muutokset ovat huomattavasti suuremmat hartsikomponentissa kuin kovetinkomponen-tissa. Erityisesti mekanisoiduissa sekoitusjärjestelmissä on marginaaleja ylläpidettävä, koska kovettumis- tai erottumison-gelmat tulevat erityisen vaikeiksi monimutkaisissa laitteistoissa ja koska vaatimukset komponettien hyvän pumpattavuuden ja homogeenisuuden suhteen ovat tässä tapauksessa erityisen korostettuja. Korkea aktiivikomponentti- ja muiden suolojen pitoisuus johtaa siihen, että kovetinkomponentin sisältävään valmiiseen seokseen joutuu minimaalinen määrä vettä, mikä vähentää laimennusta ja nostaa käyttökelpoisuuden jauhekovettimien tasolle. Korkea suolapitoisuus on mahdollinen osittain johtuen vähäisestä vaarasta, että mahdollisesti saostuneet suolat saostuvat, koska edellä mainitunlainen täyteainepitoisuus stabiloi myös tämän tyyppistä kiinteätä ainetta. Korkea sakeuttamisai-neen pitoisuus lisää vielä kovetinkoostumuksen stabiliteettia, mutta kasvattaa myös viskositeettia, mikä on toivottavaa kon-sistenssin korjaamiseksi hartsikomponentin suhteen siten, että keskinäiset sekoittumisominaisuudet tulevat optimoiduiksi hart-sikomponenttia varten tarkoitetulla koko viskositeettialueella.

Erityisen sopiva sakeuttamisaine on keksinnön mukaan poly-vinyylialkoholi, joka sopii hyvin yhteen hartsin kanssa, jonka dispergoiva vaikutus on hyvä ja jonka sakeuttamisominaisuudet ovat hyvät mm. tietyn liisteröimisvaikutuksen ansiosta. Eräs ongelma tämän sakeuttamisaineen osalta on kuitenkin se, että se voi polymeroitua tai geeliytyä ei-toivotussa määrin valmistuksen yhteydessä.

Keksinnön mukaan on siis myös saatu aikaan menetelmä edellä esitetynlaisen kovetinkoostumuken valmistamiseksi, jossa käytetään polyvinyylialkoholia sakeuttamisaineena, joka menetelmä käsittää polyvinyylialkoholin liuottamisen ainakin osaan kovetinkoostumuksen vesisisällöstä, sopivimmin korotetussa lämpöti 71755 lassa, ainakin koostumuksen suolasisällön ja täyteainesisällön pääosan lisäämisen polyvinyylialkoholin liukenemisen jälkeen alemmassa lämpötilassa kuin mitä polyvinyylialkoholia liuotettaessa käytettiin. Näin menetellen vältetään ei-toivottu saostuminen ja myös muutoin saadaan aikaan yksinkertainen ja tehokas valmistusmenetelmä keksinnön mukaista koostumusta varten, jonka avulla polyvinyylialkoholin hyviä ominaisuuksia voidaan käyttää hyväksi.

Keksinnön mukaan ehdotetaan myös keksinnön mukaisen koostumuksen sopiva käyttö, jossa käyttömenetelmässä kovetin sekoitetaan hartsiin, jonka kuiva-ainepitoisuus on kohtuullinen ja jonka viskositeetti on suhteellisen alhainen. Koska kuiva-ainepitoisuus ja viskositeetti edellä esitetyn mukaan on sopeutettu kovetinkoostumuksen ominaisuuksiin, valmistetaan tietynlainen yhtäläisyys komponettien välillä fysikaalisessa mielessä, mikä helpottaa sekoittamista. Valitut ominaisuudet ovat erityisesti valitut siten, että hyvä, nopea ja yksinkertainen sekoittaminen mekanisoiduissa järjestelmissä on mahdollinen siitä syystä, että hartsikomponentin viskositeetti voidaan pitää alhaisena, mutta tehokas sekoittaminen saada aikaan myös hartsikomponentin viskositeettivälin yläosassa.

Erityisen sopiva on sellainen käyttö, jossa komponentit sekoitetaan heinojakoistamalla yhteisellä keräyspinnalla. Tällaista sekoittamista varten tarkoitettu laite voidaan tehdä yksinkertaiseksi, mikä vähentää edellä mainittuja puhdistusongelmia. Myöskin tarvittava määrä puhdistusnestettä vähenee, koska laitteessa oleva liimamäärä tulee olemaan hyvin pieni, mikä myös vähentää ylijäämäliiman määrää ja lisää nopeiden liimajärjestel-mien käyttömahdollisuutta. Tällä tavalla tapahtuva nopea ja yksinkertainen sekoittaminen on mahdollinen keksinnön mukaan käytettyjen komponenttien välisten hyvien sekoitusominaisuuksien ansiosta samalla kun nopea sekoitusmenetelmä vähentää väkevöidyn kovettimen kuivumisvaaraa.

Kuten edellä on todettu, on aktiivi kovettava komponentti karbamidihartsikovettimia varten happo tai formaldehydiä sisältävien hartsien läsnäollessa happoa muodostava aine. Sopivia happoa muodostavia aineita keksinnön mukaista koostumusten var- 6 71755 ten ovat tätä tarkoitusta varten jo tunnetut aineet, kuten epäorgaaniset hapot, orgaaniset hapot tai happamet suolat. Orgaaniset hapot, kuten muurahaishappo ja maleiinihappo ovat sopivia. Erityisen sopivia ovat happojen, esimerkiksi epäorgaanisten happojen ammoniumsuolat, kuten ammoniumfosfaatit, ammoniumroda-nidi, ammoniumsulfaatti ja varsinkin ammoniumkloridi, mahdollisesti täydennettyinä edelläesitetyn mukaisilla hapoilla. Koostumuksessa olevan happoa muodostavan aineen määrän tulee olla, kuten on todettu, suhteellisen suuri, mutta sitä rajoittavat muut liukenevat komponentit koostumuksen vesisisällössä. Tällaisista komponenteista on formaldehydiabsorbentin, varsinkin urean, lisäys määrällisesti tärkein. Tämä lisääminen suoritetaan vapaan formaldehydin absorboimiseksi valmiissa seoksessa ja käyttöajan säätämiseksi. Muutoin voi seoksessa olla pieniä määriä liukenevia suoloja, jotka eivät kuitenkaan mainittavammin vaikuta aktiivin kovetinaineen tai formaldehydiabsorbentin liu-kenevuuteen. Yhteensä on liukenevien aineiden määrän oltava 25-80 paino-% kyllästetystä vesiliuoksesta 20 °C:ssa ja sopivimmin 50-70 paino-% tällaisesta kyllästetystä vesiliuoksesta. Koska koostumuksessa olevan urean kokonaismäärä voi vaihdella 0 ja 50 paino-% välillä, voi happoa muodostavien aineiden määrä vaihdella 1 ja 25 paino-% välillä, mutta on sopivinta että ureamää-rä on 10-40 paino-% ja että happoa muodostavan aineen määrä tällöin on 2-10 paino-%. Kovettimen pH-arvo vaihtelee puskurikapa-siteetin mukaan, mutta on 1-7, sopivimmin 2-6.

Kovettimessa tulee olla täyteaineita edellä esitetyistä syistä. Nämä voivat olla tavanomaisia täyteaineita, mutta kaoliini on erityisen sopiva, ja tällöin sellainen kaoliini, jonka öljynabsorptioluku on 27-48 ja pintakerrosala 5-10 n\2/g. Edellä esitettyjen etujen saavuttamiseksi täyteainepitoisuus koko koostumuksessa on sopivimmin yli 30 paino-% parhaimman stabiliteetin saavuttamiseksi. Yli 60 paino-% ylittävä täyteainepitoisuus aiheuttaa helposti ongelmia viskositeetin osalta ja pitoisuuden on mieluimmin oltava alle 50 paino-%.

Kovetinkoostumuksessa tulee olla sakeuttamisaine sen sta-biloimiseksi. Tätä tarkoitusta varten voidaan käyttää tunnettuja tällaisia aineita, mutta erityisen sopiva on polyvinyylial- 7 ^1755 koholi ja tällöin varsinkin polyvinyyliasetaattia hydrolysoimalla valmistettu polyvinyylialkoholi, jossa hydrolysoimisaste on yli 90 %. Polyvinyyliasetaatti ei vain paranna kovettimen stabiliteettia, vaan parantaa viskositeettiominaisuuksia yleensä heikentämättä valmista liimasaumaa. Sakeuttamisaineen pitoisuuden tulee olla 0,5-10 paino-%, mutta se on sopivimmin 1,5-8 paino-%.

Kovetinkoostumus on vesiperustainen, mutta vesisisältö voidaan pieneltä osin korvata liuottimena, esimerkiksi alkoholilla. Muilta osin koostumus voi sisältää pienempiä määriä tavanomaisia lisäaineita, kuten vaahtoamista ja homehtumista estäviä aineita, väriaineita, stabilisaattoreita jne.

Kovetinkoostumuksen eri komponeteille annettujen intervallien puitteissa voidaan erilaisille valituille aineille saada erilaisia kokonaiskuiva-ainepitoisuuksia ja viskositeetteja. Kuiva-ainepitoisuus on kuitenkin säädettävä 35-85 paino-%:iin, sopivimmin 60-83 paino-%:iksi, laskettuna jäännöksenä vuorokauden jälkeen 70 °C:n ilmavirrassa, so. ilman että ureaa oleellisesti poistuu. Viskositeetti on säädettävä 2000 ja 12000 mPas (cP) välille ja sopivimmin arvoon 3000-10000 mPas 20 °C:n lämpötilassa. Kovetinkoostumus ei edullisesti ole mainittavammin tik-sotrooppinen. Edellä annettujen ehtojen puitteissa tulee koostumuksen tiheydeksi noin 1,25-1,6.

Valituista komponenteista riippuen voidaan kovetinkoostumus valmistaa joko sekoittamalla komponentit yksinkertaisesti yhteen järjestyksestä riippumatta tai myös suunnitellumpi valmistusmenetelmä voi olla välttämätön. Täyteaine on yleensä lisättävä sen jälkeen kun muut komponentit on lisätty vesifaa-siin. Lisäksi on suolat ja muut vesiliukoiset komponentit lisättävä jonkin verran korotetussa lämpötilassa liukenemisen helpottamiseksi. Kuten edellä mainittiin, on erityisiin toimenpiteisiin ryhdyttävä polyvinyylialkoholia sisältäviä koostumuksia valmistettaessa. Tämä komponentti voi helposti polymeroitua, geeliytyä tai aiheuttaa ongelmia muilla tavoin. Tästä syystä tämän tyyppinen kovetintuote valmistetaan keksinnön mukaan siten, että polyvinyylialkoholi liuotetaan veteen ilman että siinä on mukana missään merkittävimmin määrin happoa muodostavaa 8 71755 ainetta tai täyteainetta ja että happoa muodostava aine ja täyteaine lisätään vasta sen jälkeen, jolloin happoa muodostavaa ainetta lisättäessä lämpötila pidetään alle 50 °C, mutta mieluimmin yli 30 °C. Polyvinyylialkoholin liuottaminen tapahtuu sopivimmin yli 50 °C:n lämpötilassa ja sopivimmin 70-100 °C:n lämpötilassa. Tällöin on sopivinta että polyvinyylialkoholiuok-sen lämpötila ennen happoa muodostavan aineen lisäämistä lasketaan lisäämällä osa tai koko ureamäärä, kun sitä sisältyy koostumukseen. Edelleen on sopivinta, että oleellisesti koko täyte-ainemäärä lisätään happoa muodostavien lisäaineiden pääosan lisäämisen ja liukenemisen jälkeen. Mahdollinen pH-arvon loppusäätö voidaan suorittaa täyteaineen lisäämisen jälkeen. Mahdollinen vaahdonestämisaine lisätään sopivimmin siihen vesimäärään, johon polyvinyylialkoholi liuotetaan.

Keksinnön mukainen kovetinkoostumus on erityisen sopiva käytettäväksi tavanomaista karbamidihartsia varten, jonka kuiva-ainepitoisuus on normaali, mutta jonka viskositeetti on suhteellisen alhainen. Kuiva-ainepitoisuus on siis sopivimmin 55-75 paino-% ja mieluimmin 60-70 paino-%. Viskositeetin on tällöin 20 °C:n lämpötilassa oltava 500-20000 mPas välillä, mutta on sopivimmin 800-8000 mPas. Hyvä sekoittuvuus koko annetun viskositeetti-intervallin puitteissa saavutetaan siinä tapauksessa myös käyttämällä suhteellisen yksinkertaista sekoituslaitteis-toa ja myös muilta osin komponentit toimivat tyydyttävästi me-kanisoiduissa järjestelmissä. Hartsikomponentissa on sopivimmin vain vähän tai sopivimmin ei yhtään täyteainetta. Muilta osin voivat karbamidihartsin ominaisuudet olla tavanomaiset, kuten moolisuhde formaldehydi/karbamidi 1,5-1,8, vapaa formaldehydi-pitoisuus 0,2-3 paino-% ja varsinkin 0,4-0,8, pH-arvo 7,5-9 ja tiheys noin 1,3. Hartsi ei sopivimmin ole tiksotrooppista, eikä varsinkaan siinä tapauksessa, että se sekoitetaan kovettimen kanssa hienojakoistamalla yhteisellä pinnalla, jolloin tikso-trooppiset ominaisuudet voivat huonontaa jälkisekoitusvaikutuk-sia.

Ottaen huomioon happoa muodostavien aineiden erilaiset pitoisuudet voidaan 100 osaan hartsikomponenttia lisätä 5-40 osaa kovetinkoostumusta, mutta myös yksinkertaista sekoitusmenetel- 9 71755 mää silmälläpitäen on sopivinta, että 15-25 osaa lisätään 100 osaan hartsia. Valmiin seoksen viskositeetin on 20 °C:n lämpötilassa oltava yli 500 mPas, mutta alle 20000 mPas, mutta on sopivinta, että viskositeetti on 1000-5000 mPas.

On sopivinta että keksintöä sovelletaan mekanisoitujen sekoitusjärjestelmien yhteydessä, koska komponenttien ominaisuudet ovat hyvin sopeutetut niitä varten. Koska komponentit sekoittuvat helposti keskenään, on sopivinta että komponentit sekoitetaan hienojakoistamalla yhteisellä keräyspinnalla ja tällöin varsinkin että komponentit lisätään erikseen pyörivälle levylle, jota yhteinen keräyspinta ympäröi. Jotta voitaisiin parhaimmalla tavalla käyttää hyödyksi jälkisekoitusvaikutukset tämäntyyppisissä nopeissa sekoitusjärjestelmissä, on sopivinta että komponentit eivät ole tiksotrooppisia. Valmistettu seos johdetaan hajoituselimeen, joka voi olla tavanomaista tyyppiä ja käsittää esimerkiksi suihkutussuuttimia, säielevittäjiä, ver-holevittäjiä tai jona voi olla tela. Viimeksi mainittu on sopivin. Sekoittaminen hienojakoistamalla on nopea menetelmä, jossa voidaan käyttää nopeasti kovettuvia liimajärjestelmiä, jonka käyttöaika esimerkiksi on vain 10 minuuttia 20 °C:ssa. Tällöin on sopivinta että myös liimaseos johdetaan suoraan liimanlevit-täjään, joka sopivimmin on telatyyppiä.

On siis sopivinta, että hartsin ja kovetinkomponenttien sekoittamiseksi käytetään laitetta, joka käsittää pyörivän levyn, pyörivää levyä ympäröivän keräyspinnan sekä johtoelimiä hartsin ja kovetinkomponentin syöttämiseksi pyörivän levyn pinnalle. Johtoelimet ovat sopivimmin varustetut annosteluelimillä syötettyjen komponenttimäärien säätämiseksi. Keräyspinta on sopivimmin pääasiassa suppilomainen muodostetun liimaseoksen keräämiseksi. Jos liimaseosta halutaan lämmittää tai jäähdyttää, se suoritetaan sopivimmin keräyspinnan kautta. On lisäksi sopivaa, että ainakin yhtä telaa käytetään liimaseoksen levittämiseksi, joka sopivimmin on sijoitettu suoraan suppilomaisen keräyspinnan alle. Levyn ja/tai keräyspinnan yksinkertaiseksi puhdistamiseksi ne voivat olla valmistetut tai päällystetyt hydrofobisella aineella, kuten polyeteenillä tai polytetrafluorietee-nillä. Laite on sopivimmin rakenteeltaan sen tyyppinen, että ίο 71755 syntyy ilmavirta komponenttien tuloaukosta seoksen menoaukkoon, jonka ansiosta sekoittaminen paranee, vältytään roiskeesta ja formaldehydiä poistuu vähemmän. Sekoituslaitteessa on siis tässä tapauksessa oltava aukot sekä tulo- että menopuolella, jolloin aukko menopuolella ilmavirtaa varten sopivimmin muodostetaan niin, että menoaukko tehdään suuremmaksi kuin mitä on välttämätöntä seoksen poisvirtaamista varten. Laitteen läpi vaikuttava imu voidaan saada aikaan esimerkiksi niin, että siipiä tai potkureita sijoitetaan laitteen pyöriviin osiin, mutta se saadaan sopivimmin aikaan siten, että pyörivään levyyn liittyvä keräyspinta suppenee hitaammin menopuolen suuntaan kuin tulopuolen suuntaan. Hyvän sekoittumisen aikaansaamiseksi on kehä-nopeus sopivimmin yli 0,5 m/s ja sopivimmin myös yli 2 m/s. Yli 30 m/s kehänopeuksia on vältettävä, koska tällöin voi helposti esiintyä erottumisilmiöitä. Levy ja keräyspinta on sopivimmin muotoiltu toistensa suhteen niin, että saadaan aikaan useampia heinojakoistusasteita. Tämä tapahtuu sopivimmin siten, että ke-räyspinnalle kerääntynyt hienojakoinen aine ensin valuu alas levyn osalle, jonka halkaisija on suurempi, ja hienojakoiste-taan uudestaan keräyspinnan toisella alueella.

Liimaseosta voidaan käyttää karbamidihartsia varten tunnetulla tavalla ja tunnetuissa sovellutuksissa, esimerkiksi sekä kylmä- että kuumapuristusmenetelmissä. On kuitenkin sopivinta että keksintöä käytetään kuumapuristusmenetelmän yhteydessä ja tällöin erityisesti viilutettaessa, koska vaatimukset konsistens-sin ja täyteainesisällön suhteen ovat erityisen suuret näissä yhteyksissä, mm. suuren liimanläpäisyyn ja liimanläpimenoon liittyvän vaaran takia.

Oheisessa piirustuksessa on esitetty eräs sopiva laitosrakenne keksinnön mukaista liimaseosta varten. Akselin 2 ympäri pyörivä levy on merkitty numerolla 1. Kovetin- vast, hartsikom-ponetti syötetään levyn 1 yläpinnalle kahden johdon 3 ja 4 kautta. Komponentit sinkoutuvat keräyspintaa vastaan, joka on paikallaan oleva kuori, joka kokonaisuudesaan on merkitty numerolla 5, ja joka tässä tapauksessa on jaettu sylinterinmuotoiseen yläosaan 6 ja kartiomaiseen alaosaan 7. Seos valuu telan 9 yläpuolella olevaan menoaukkoon 8, jonka tela levittää liimakerrok- 11 7175 5 sen 10 saumapinnalle 11. Itse komponenttien sekoittaminen on kaksivaiheinen prosessi, jossa komponentit ensin sinkoutuvat levyltä 1 ensimmäistä keräysaluetta 12 päin, joka sijaitsee kuoren 5 sylinterinmuotoisessa osassa 6. Pyörivässä levyssä 1 on tasanne 13, jonka halkaisija on suurempi, jolle tasanteelle alueelta 12 alasvaluva liimaseos joutuu. Tasanteelta 13 seos hienoja-koistuu edelleen sinkoutuessaan toista keräysaluetta 14 päin, joka sijaitse kuoren 5 kartionmuotoisessa osassa 7, joka alue 14 on halkaisijaltaan suurempi kuin keräyspinta alueella 12. Muotoilemalla levy ja keräyspinta tällä tavalla saadaan aikaan kaksinkertainen hienojakoistusprosessi yksinkertaisin keinoin. Haluttaessa pyörivä levy voidaan tietenkin varustaa useammilla tasanteilla useamman hienojakoistusvaiheen aikaansaamiseksi, mutta kaksi vaihetta on yleensä osoittautunut riittäväksi tarkoitusta varten.

Kovetinkoostumus valmistettiin seuraavan mukaisesti. Se-koittimella varustettuun säiliöön panostettiin 22 paino-osaa vettä, 0,1 paino-osaa rasvahappoesteriä ja 3,5 paino-osaa poly-vinyylialkoholia. Lämpötila kohotettiin sekoitettaessa 90 °C: seen ja pidettiin tässä kunnes polyvinyylialkoholi oli täysin liuennut. Tämän jälkeen lisättiin ureaa kunnes lämpötila oli laskenut 40 °C:seen, johon kului 24 paino-osaa. Urean täydellisen liukenemisen jälkeen lisättiin ja liuotettiin 5,3 paino-osaa ammoniumkloridia. Tämän jälkeen lisättiin ja liuotettiin vielä 6 paino-osaa ureaa. Lopuksi lisättiin 0,1 paino-osaa homehtumista estävää ainetta ja 39 paino-osaa kaoliinia ja sekoittamista jatkettiin kunnes saatiin homogeeninen ja täysin ilma-ton seos. Seoksen viskositeetti oli 5000 mPas 20 °C:ssa.

500 paino-osaa karbamidihartsikoostumusta valmistettiin, josta koostumuksesta puuttui täyteaine ja jonka kuiva-ainepitoisuus oli noin 65 paino-%, viskositeetti 20 °C:ssa 1100 mPas, vesilaimennettavuus 1:3 ja vapaan formaldehydin pitoisuus 0,6 paino-%.

Kuvioiden mukainen sekoituslaitteisto koottiin, jossa oli pyörivä levy tasanteineen ja jonka pienin halkaisija oli 92 mm ja suurin 120 mm sekä levyä ympäröivä keräyspinta, jonka etäisyys levystä oli 4 mm. Edellä esitetyt kovetin- ja hartsikompo-

Claims (10)

1. Juokseva kovetinkoostumus, joka on tarkoitettu sekoitettavaksi karbamidihartsikoostumuksiin, tunnettu siitä, että kovetinkoostumus on vesiperustainen ja sisältää paino-%: issa koko koostumuksesta ilmaistuna: happoa tai happoa muodostavaa ainetta 1-25 täyteainetta 30-60 sakeuttamisainetta 0,5-10 formaldehydiabsorbenttia 0-50 ja että kovetinkoostumuksen kuiva-ainepitoisuus on 35-85 paino-% ja viskositeetti 20 °C:n lämpötilassa 2000-12000 mPas.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen koostumus, tunnet-t u siitä, että se sisältää paino-%:issa koko koostumuksesta ilmaistuna happoa tai happoa muodostavaa ainetta 2-10 täyteainetta 30-50 sakeuttamisainetta 1,5-8 formaldehydiabsorbenttia 20-40 ja että kovetinkoostumuksen kuiva-ainepitoisuus on 60-83 paino-% ja viskositeetti 3000-10000 mPas.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen koostumus, tunnet-t u siitä, että sakeuttamisaineena on polyvinyylialkoholi.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen koostumus, tunnet-t u siitä, että täyteaineena on kaoliini.

5. Menetelmä patenttivaatimuksen 3 mukaisen vesiperustai-sen, juoksevan kovetinkoostumuksen valmistamiseksi, joka sisäl- 13 71 75 5 tää happoa tai happoa muodostavaa ainetta, täyteainetta, polyvi-nyylialkoholia ja formaldehydiabsorbenttia, tunnettu siitä, että jauhemaista polyvinyylialkoholia liuotetaan veteen yli 50 °C:n lämpötilassa ja että ainakin pääosa haposta tai happoa muodostavasta aineesta ja täyteaineesta tämän jälkeen lisätään alle 50 °C:n lämpötilassa.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että polyvinyylialkoholin liuottamisen jälkeen happoa tai happoa muodostavaa ainetta ja formaldehydiabsorbenttia lisätään 30-50 °C:ssa ja että sen jälkeen lisätään täyteainetta alle 50 °C:n lämpötilassa.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että polyvinyylialkoholilluokseen ennen täyteaineen lisäämistä ensin lisätään formaldehydiabsorbenttia kunnes liuoksen lämpötila on 30-50 °C, jonka jälkeen happo tai happoa muodostava aine lisätään ja liuotetaan, ja että sen jälkeen loput formaldehydiabsorbentista lisätään.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukaisen juoksevan, vesiperustai-sen happoa tai happoa muodostavaa ainetta, täyteainetta, sakeut-tamisainetta ja formaldehydiabsorbenttia sisältävän kovetinkoos-tumuksen käyttö mekanisoituun sekoittamiseen karbamidihartsi-koostumuksen kanssa.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen käyttö kovetinkoostumuk-sen ja karbamidihartsikoostumuksen sekoittamiseen hienojakois-tamalla yhteisellä keräyspinnalla, jolta seos poistetaan.

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen käyttö, jolloin hieno-jakoistaminen suoritetaan niin, että komponentit syötetään erikseen pyörivälle levylle, jota keräyspinta ympäröi.