FR2625203A1

FR2625203A1 - Process for the manufacture of heat-curable resins and resins obtained

Info

Publication number: FR2625203A1
Application number: FR8718035A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-23
Filing date: 1987-12-23
Publication date: 1989-06-30
Anticipated expiration: 2007-12-23
Also published as: FR2625203B1

Abstract

Process for the manufacture of heat-curable resins by reaction between a first compound which has at least one aldehyde functional group and a second organic compound which has at least hydrogen functional group. The first compound employed is an agricultural waste containing at least one sugar capable of being converted by hydrolysis into a sugar which has at least one aldehyde functional group. Use especially for the manufacture of plywood or wood chip boards.

Description

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication de résines thermodurcissables par réaction entre un premier composé ayant une fonction aldéhyde et un second composé organique ayant au moins une fonction hydrogène. The present invention relates to a process for the manufacture of thermosetting resins by reaction between a first compound having an aldehyde function and a second organic compound having at least one hydrogen function.

L'invention vise également les résines thermodurcissables obtenues notamment selon leprocédé précité. The invention also relates to the thermosetting resins obtained in particular according to the aforementioned method.

Les résines thermodurcissables du genre précité les plus connues actuellement sont les résines urée formaldéhyde -et les résines phénol formaldéhyde. The most well-known thermosetting resins of the aforementioned kind currently are urea formaldehyde resins and phenol formaldehyde resins.

Ces résines sont obtenues par réaction entre un composé ayant au moins une fonction aldéhyde (formaldéhyde) et un composé ayant au moins une fonction hydrogène -(urée ou phénol. These resins are obtained by reaction between a compound having at least one aldehyde function (formaldehyde) and a compound having at least one hydrogen function - (urea or phenol.

Ces résines sont couramment utilisées dans la fabrication du bois contreplaqué et du bois aggloméré constitué de fibres ou de sciure de bois agglomérées par une ,résine du genre précité
La résine urée formaldéhyde ne résiste pas ga~eau:
De ce fait eIle ne convient pas pour les matériaux devant résister à l'eau. La résine-phénol formaldéyde résiste à l'eau mais est plus chère que la précédente.These resins are commonly used in the manufacture of plywood and agglomerated wood consisting of fibers or sawdust agglomerated by a resin of the aforementioned kind.
The formaldehyde urea resin does not resist ga ~ water:
Therefore it is not suitable for materials which must resist water. Resin-phenol formaldehyde resists water but is more expensive than the previous one.

Il a été constaté récemment que les vapéurs de formaldéhyde étaient cancérigènes. Or, les;résines'âbase de formaldéhyde ne sont jamais compètement polymérisées, de sorte que celles-ci exhalent toujours une vapeur de formaldéhyde présentant des risques de cancer. Formaldehyde vapors have recently been found to be carcinogenic. However, formaldehyde base resins are never completely polymerized, so that they always exhale a formaldehyde vapor presenting risks of cancer.

On cherche ainsi actuellement des résines pouvant remplacer les résines urée et phénolformaldéhyde précitées et ne présentant pas la nocivité de ces dernières. Toutefois, les résines actuellement connues qui,pourraient convenir sont. Resins are therefore currently being sought which can replace the aforementioned urea and phenolformaldehyde resins and which do not have the harmfulness of the latter. However, the currently known resins which may be suitable are.

beaucoup plus onéreuses que -celles ci-dessus.much more expensive than those above.

Le but de la présente invention est ainsi de proposer un procédé qui permette de fabriquer des,résines qui puissent remplacer les résines formaldéhyde connues et qui présentent des'propriétés au moins aussi intéressantes que ces dernières tout en étant avantageuses sur le plan économique. The object of the present invention is thus to propose a process which makes it possible to manufacture resins which can replace known formaldehyde resins and which have properties which are at least as advantageous as the latter while being advantageous from the economic standpoint.

Le procédé selon l'invention vise ainsi la fabrication de résines thermodurcissables par réaction entre un premier composé ayant au moins une fonction aldéhyde et un second composé organique ayant au moins une fonction hydrogène. The method according to the invention thus relates to the manufacture of thermosetting resins by reaction between a first compound having at least one aldehyde function and a second organic compound having at least one hydrogen function.

Suivant l'invention, ce procédé est caractérisé en ce qu'on utilise en tant que premier composé un déchet agricole contenant au moins un sucre susceptible d'être transformé par hydrolyse en un sucre ayant une fonction aldéhyde. According to the invention, this process is characterized in that an agricultural waste containing at least one sugar capable of being transformed by hydrolysis into a sugar having an aldehyde function is used as the first compound.

Le demandeur a en effet constaté qu'il existait parmi les déchets agricoles des composés contenant au moins un sucre du genre
Il s'agit en particulier du petit lait, notamment celui provenant de la fabrication des fromages.The applicant has in fact found that there exists among agricultural waste compounds containing at least one sugar of the kind
It is in particular whey, in particular that resulting from the manufacture of cheeses.

Ce petit lait renferme suivant son origine entre 5 et 13S en poids de matières solides constituées essentiellement par du lactose, des protéines et des sels minéraux. Depending on its origin, this whey contains between 5 and 13% by weight of solid matter consisting essentially of lactose, proteins and mineral salts.

Ce petit lait n'a actuellement qu'une valeur économique faible,~par exemple en--porcherie. petit lait est en tout cas produit en une quantité supérieure å sa demande. This whey currently has only a low economic value, ~ for example - pigsty. whey is in any case produced in a quantity greater than its demand.

De plus, il ne peut tre jeté, car il est considéré comme un polluant puisqu'il désoxygène l'eau. In addition, it cannot be discarded because it is considered a pollutant since it oxygenates the water.

Grâce å l'invention, ce petit lait trouve une valeur économique intéressante dans la mesure où il peut servir de base pour la fabrication de résines comparables aux résines urée formaldéhyde et phénolformaldéhyde connues. Thanks to the invention, this whey has an interesting economic value insofar as it can serve as a base for the manufacture of resins comparable to the known urea formaldehyde and phenolformaldehyde resins.

En effet, le lactose contenu dans ce petit lait est transformé après hydrolyse en glucose et galactose qui présente une fonction aldéhyde et qui peut ainsi réagir avec un composé organique ayant une fonction hydrogène,'comme par exemple l'urée et le phénol, pour produire une résine thermodurcissable n'ayant-aucune nocivité. Indeed, the lactose contained in this whey is transformed after hydrolysis into glucose and galactose which has an aldehyde function and which can thus react with an organic compound having a hydrogen function, 'such as urea and phenol, to produce a no-harmful thermosetting resin.

On donne ci-après -les formules développées du' galactose et du glucose

The formulas developed for galactose and glucose are given below.

Galactose

Galactose

Glucose
Il est remarquer que le glucose existe sous trois formes dont deux sont très proches de celle ci-dessus et ne comportent pas de fonction aldéhyde alors que-la troisième est très proche du galactose et contient une fonction aldéhyde.Glucose
It is noted that glucose exists in three forms, two of which are very close to that above and do not contain an aldehyde function whereas the third is very close to galactose and contains an aldehyde function.

Comme l'équilibre entre'ces formes comporte en géneral une proportion faible de la forme proche du galactose, on peut la négliger dans la suite de cet exposé.As the balance between these forms generally contains a small proportion of the form close to galactose, it can be neglected in the remainder of this description.

Le petit lait peut être soumis directement à la réaction d'hydrolyse. Il est cependant préférable de le débarrasser préalablement de son contenu en protéines par ultrafiltration, étant donné que cette récupération de protéines présente elle-même un intérêt économique complémentaire. Whey can be subjected directly to the hydrolysis reaction. However, it is preferable to rid it of its protein content beforehand by ultrafiltration, since this recovery of proteins is itself of additional economic interest.

L'hydrolyse du petit lait ou de la solution de petit lait débarrassée de- protéines peut être effectuée en milieu acide minéral fort (acide chlorhydrique ou sulfurique) à une température comprise entre 100 et 1250C. The hydrolysis of whey or protein-free whey solution can be carried out in a strong mineral acid medium (hydrochloric or sulfuric acid) at a temperature between 100 and 1250C.

Toutefois, étant donné que l'acide fort utilisé nécessite un appareillage en acier spécial et ne permet pas de contrôler parfaitement la réaction d'hydrolyse, il est préférable de réaliser l'hydrolyse en milieu neutre par réaction avec la lactase qui peut être récupérée en fin de réaction. However, since the strong acid used requires special steel equipment and does not allow perfect control of the hydrolysis reaction, it is preferable to carry out the hydrolysis in neutral medium by reaction with the lactase which can be recovered in end of reaction.

La solution-contenant le lactose obtenue après hydrolyse est utilisable directement pour être transformée en résine par réaction avec le composé ayant au moins une fonction hydrogène. The lactose-containing solution obtained after hydrolysis can be used directly to be transformed into resin by reaction with the compound having at least one hydrogen function.

Lors de cette réaction, la température est maintenue à une valeur inférieure à 100 OC pour éviter la polymérisation. During this reaction, the temperature is kept below 100 ° C. to avoid polymerization.

La solution contenue dans la résine obtenue est ensuite chauffée à une température supérieure à 102ex et sous une pression suffisante pour éviter l'évaporation de l'eau de cette solution, afin de polymériser partiellement la résine. The solution contained in the resin obtained is then heated to a temperature above 102ex and under a pressure sufficient to avoid the evaporation of water from this solution, in order to partially polymerize the resin.

Cette polymérisation est arrêtée en refroidissant brutalement la solution.This polymerization is stopped by abruptly cooling the solution.

Le procédé selon l'invention peut également être mis en oeuvre en utilisant comme matière première l'amidon et en particulier l'amidon de mais qui est produit en excès de sorte qu'il constitue un déchet agricole. The method according to the invention can also be implemented using as starch material starch and in particular corn starch which is produced in excess so that it constitutes agricultural waste.

L'amidon s'hydrolyse en fournissant de l'altrose, du fructose, du galactose, du glucose, du gulose, de l'idose, du mannose, du sorbose et du talose. Parmi ces sucres, l'alose, l'altrose, le gulose, l'idose, le mannose, le sorbose et le talose présentent, comme le galactose, une fonction aldéhyde qui peut réagir avec un composé ayant une fonction hydrogène pour former une résine ayant d'excellentes propriétés. Starch hydrolyzes to provide altrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, mannose, sorbose and talose. Among these sugars, shad, altrose, gulose, idose, mannose, sorbose and talose have, like galactose, an aldehyde function which can react with a compound having a hydrogen function to form a resin having excellent properties.

D'autres particularités et avantages de l'invention apparaitront encore dans la description ci-après. Other features and advantages of the invention will become apparent in the description below.

On va décrire ci-après, à titre d'exemple non limitatif, la mise en oeuvre de l'invention à partir du petit lait provenant du lait de vache. We will describe below, by way of non-limiting example, the implementation of the invention from whey from cow's milk.

Le petit lait a la composition pondérale suivante
protéines : 9,88 %
graisses : 3,44 %
lactose : 59,38 %
cendres : 6,12 %
acide lactique : 15,49 %
calcium : 2,27 %
sodium : 0,44 %
chlorures : 1,28 %
phospore : 1,20 %
Ce petit lait a un pH qui est généralement compris entre 5,2 et 5,8 suivant qu'il provient de la fabrication de fromages moux, durs ou maigres.Whey has the following weight composition
protein: 9.88%
fat: 3.44%
lactose: 59.38%
ash: 6.12%
lactic acid: 15.49%
calcium: 2.27%
sodium: 0.44%
chlorides: 1.28%
phosphorus: 1.20%
This whey has a pH which is generally between 5.2 and 5.8 depending on whether it comes from the manufacture of soft, hard or lean cheeses.

Ce petit lait est directement utilisable pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. This whey is directly usable for implementing the method according to the invention.

Il y a toutefois intérêt à séparer les protéines du petit lait, ce qui est réalisé par ultrafiltration. On obtient ainsi une solution aqueuse renfermant une matière séche ayant approximativement la composition pondérale suivante
lactose : 80 %
cendres : < 16 %
graisses : < 0,5 %
pr- -ines : 2 à 4 %
sels minéraux : < 4 %
Le petit lait ou la solution concentrée en lactose ci-dessus est hydrolysé pour obtenir un mélange de galactose et de glucose.There is, however, an advantage in separating proteins from whey, which is achieved by ultrafiltration. An aqueous solution is thus obtained containing a dry matter having approximately the following composition by weight
lactose: 80%
ash: <16%
fats: <0.5%
pr- -ines: 2 to 4%
mineral salts: <4%
The above whey or concentrated lactose solution is hydrolyzed to obtain a mixture of galactose and glucose.

On donne ci-après un exemple numérique.illustrant cette hydrolyse. A numerical example is given below illustrating this hydrolysis.

A une solution de 1 1 renfermant 250 g de lactose, on ajoute 4,9 g d'acide sulfurique. On chauffe à une température comprise entre 100 et 1250C tout en agitant, pendant trois heures -environ. To a solution of 1 1 containing 250 g of lactose, 4.9 g of sulfuric acid is added. It is heated to a temperature between 100 and 1250C while stirring, for three hours -about.

On obtient une solution renfermant 132 g de galactose et 132 g de glucose. A solution containing 132 g of galactose and 132 g of glucose is obtained.

Le même résultat peut être obtenu en utilisant 3,64 g d'acide chlorhydrique par litre d'eau. The same result can be obtained by using 3.64 g of hydrochloric acid per liter of water.

Lorsqu'on part d'une solution ou directement du petit lait contenant une faible proportion de lactose, il y a avantage à concentrer la solution par évaporation partielle de 1 'eau. When starting from a solution or directly from whey containing a small proportion of lactose, it is advantageous to concentrate the solution by partial evaporation of the water.

Toutefois, le procédé précité a deux inconvénients
1) il est difficile d'arrêter l'hydrolyse à la séparation du lactose en glucose et galactose. Ces sucres peuvent dégénérer en d'autres produits qui ont une couleur noire désagréable
2) L'acidité nécessite l'utilisation d'appareils en aciers spéciaux qui coûtent beaucoup plus cher.However, the above method has two drawbacks
1) it is difficult to stop the hydrolysis on the separation of lactose into glucose and galactose. These sugars can degenerate into other products that have an unpleasant black color
2) Acidity requires the use of special steel devices which are much more expensive.

I1 est donc préférable d'utiliser pour l'hydrolyse l'action de la lactase. A cet effet, on mélange dans une cuve le petit lait, lacto sérum ou lactose concentré entre 30 et 50% d'extrait sec avec de la lactase dans des proportions qui peuvent varier de 0,06% à 0,6% en volume de lactase par volume de petit lait, lacto sérum ou lactose employé. It is therefore preferable to use the action of lactase for hydrolysis. For this purpose, whey, whey or concentrated lactose between 30 and 50% of dry extract is mixed with lactase in proportions which can vary from 0.06% to 0.6% by volume of lactase per volume of whey, whey or lactose used.

Une telle lactase est en particulier la lactase neutre de PFIZER vendue en liquide, comprenant 2 750 ONPG unités par millilitre. L'activité de cette lactase est optimum entre 310C et 400C et pour un pH entre 6,2 et 7. One such lactase is in particular the neutral lactase from PFIZER sold in liquid, comprising 2,750 ONPG units per milliliter. The activity of this lactase is optimum between 310C and 400C and for a pH between 6.2 and 7.

En utilisant 0,6% en volume de lactase, on obtient pratiquement l'hydrolyse à 100% en 6 à 7 heures. By using 0.6% by volume of lactase, practically 100% hydrolysis is obtained in 6 to 7 hours.

Beaucoup d'autres sources de lactase existent, dont l'action s'optimise pour des pH acide ou basique variables. Many other sources of lactase exist, whose action is optimized for variable acid or basic pH.

Comme la lactase est un produit cher, on peut la réutiliser en passant les produits obtenus à travers une membrane ultra-filtrante. Les lactases ayant des poids molaires au-dessus de 10 000 se séparent facilement par ultrafiltration du glucose et du galactose dont les poids moléculaires sont de l'ordre de 180. As lactase is an expensive product, it can be reused by passing the products obtained through an ultra-filtering membrane. Lactases having molar weights above 10,000 are easily separated by ultrafiltration of glucose and galactose whose molecular weights are of the order of 180.

On peut aussi envisager d'employer des colonnes dites à lactases immobilisées telles celles developpées par la société CORNING. Dans ce cas, le liquide à hydrolyser coule le long d'une couche de lactases qui l'hydrolysent. Les lactases ne sont pas entraînées par le liquide. L'opération est continue et le liquide est hydrolysé à 90%. One can also consider using so-called immobilized lactase columns such as those developed by the company CORNING. In this case, the liquid to be hydrolyzed flows along a layer of lactases which hydrolyze it. Lactases are not entrained by the liquid. The operation is continuous and the liquid is 90% hydrolyzed.

L'étape suivante du procédé selon l'invention est la cuisson de la résine. The next step in the process according to the invention is the curing of the resin.

On place dans un réacteur la solution précitée contenant du galactose et du glucose. En raison de l'hydrolyse en milieu acide le pH est inférieur à 2. On ajuste celui-ci à une valeur égale à environ 3,5 par addition d'une base qui réagit avec l'acide minéral pour former un sel minéral. La présence de ce sel minéral en plus des autres sels à l'état d'ions contenus dans la solution est utile car iis catalysent la réaction entre la fonction aldéhyde et le composé ayant une fonction hydrogène. The above-mentioned solution containing galactose and glucose is placed in a reactor. Due to the hydrolysis in an acid medium, the pH is less than 2. This is adjusted to a value equal to approximately 3.5 by addition of a base which reacts with the mineral acid to form a mineral salt. The presence of this mineral salt in addition to the other salts in the form of ions contained in the solution is useful because they catalyze the reaction between the aldehyde function and the compound having a hydrogen function.

L'expérience a montré que la présence de glucose, de protéines et sels minéraux autres que ceux agissant comme catalyseur n'avaient aucune influence sur les propriétés de la résine obtenue. Experience has shown that the presence of glucose, proteins and mineral salts other than those acting as a catalyst has no influence on the properties of the resin obtained.

Les composés organiques à fonction hydrogène qui peuvent être utilisés sont très nombreux. On citera à ce sujet bien entendu l'urée et le phénol. Tout composé ayant une fonction H comme le phénol ou ayant une fonction H attachée à un atome d'azote peut être utilisé. There are many organic compounds with a hydrogen function which can be used. Of course, urea and phenol will be mentioned on this subject. Any compound having an H function such as phenol or having an H function attached to a nitrogen atom can be used.

Il est préférable toutefois que la molécule de ce composé soit asymétrique, Par ailleurs, les résines obtenues à partir de composés cycliques résistent à liteau, tandis que les autres, comme ceux obtenus à partir de l'urée, ne résistent pas à l'eau. It is preferable, however, for the molecule of this compound to be asymmetrical. Furthermore, the resins obtained from cyclic compounds are resistant to batten, while the others, like those obtained from urea, are not resistant to water. .

De plus, il y a intérêt à choisir des composés dont la masse moléculaire par fonction H est aussi petite que possible. Certains composés présentent des fonctions méthylol (-CH2OH), qui lors de la réaction s'ajoutent aux fonctions de même type crées par le galactose et autres sucres ayant une fonction aldéhyde. In addition, it is advantageous to choose compounds whose molecular mass per H function is as small as possible. Some compounds have methylol functions (-CH2OH), which during the reaction are added to functions of the same type created by galactose and other sugars having an aldehyde function.

Le rapport masse molaire par fonction H est le suivant
pour l'urée : 15
pour le phénol : 18,8
pour l'anhydride phtalique : 54,7
pour l'aniline : 13,3
pour le toluène : 18,4
Parmi les composés ci-dessus, les composés préférés sur le plan commercial sont l'aniline, l'urée, le phénol et le toluène, sachant que l'urée n'est utilisable que si la résine n'a pas besoin de résister à l'eau.The molar mass ratio by function H is as follows
for urea: 15
for phenol: 18.8
for phthalic anhydride: 54.7
for aniline: 13.3
for toluene: 18.4
Among the above compounds, the commercially preferred compounds are aniline, urea, phenol and toluene, knowing that urea can only be used if the resin does not need to resist the water.

Il est intéressant de produire une résine ne possédant pas plus de sucre du type galactose qu'il ne peut se rattacher par la fonction aldéhyde aux fonctions H du composé choisi. I1 n'est pas nécessaire qu'il reste lorsque ceci est réalisé assez de fonctions H pour que l'égalité entre les fonctions H et les fonctions méthylol soit obtenue. En effet, la polymérisation peut être obtenue par accouplement d'une fonction H avec une fonction méthylol mais aussi par accouplement de deux fonctions méthylol. On peut aussi noter que les fonctions méthylol des sucres du type galactose et du type glucose qui restent non-modifiées dans la résine seront en compétition avec les fonctions méthylol greffées sur le composé choisi pour la polymérisation. It is advantageous to produce a resin having no more sugar of the galactose type than it can be linked by the aldehyde function to the H functions of the chosen compound. When this is done, it is not necessary that there remain enough H functions so that equality between the H functions and the methylol functions is obtained. Indeed, the polymerization can be obtained by coupling an H function with a methylol function but also by coupling two methylol functions. It can also be noted that the methylol functions of sugars of the galactose type and of the glucose type which remain unmodified in the resin will be in competition with the methylol functions grafted onto the compound chosen for the polymerization.

Le rapport entre le nombre de molécules de lactose sur le nombre de molécules du composé choisi est de préférence égal à la moitié du nombre de fonctions H par molécule du composé choisi. The ratio of the number of lactose molecules to the number of molecules of the chosen compound is preferably equal to half the number of H functions per molecule of the chosen compound.

Ce rapport est le suivant
3,5 dans le cas de l'aniline
2 dans le cas de l'urée
2,5 dans le cas du phénol
2,5 dans le cas du toluène
Ainsi, connaissant le poids de galactose ou sucres du même type contenu dans la solution, on peut calculer le poids du composé à fonction H.This report is as follows
3.5 in the case of aniline
2 in the case of urea
2.5 in the case of phenol
2.5 in the case of toluene
Thus, knowing the weight of galactose or sugars of the same type contained in the solution, one can calculate the weight of the compound with function H.

Le mélange ainsi déterminé est introduit dans un réacteur où il est brassé et chauffé à une température inférieure- à 1000C environ pour éviter la polymérisation. The mixture thus determined is introduced into a reactor where it is stirred and heated to a temperature below about 1000C to avoid polymerization.

On arrête la réaction de préférence lorsque la totalité du galactose ou sucre du même type a réagi avec le composé à fonction H. The reaction is preferably stopped when all of the galactose or sugar of the same type has reacted with the H-function compound.

A la fin de la cuisson, on obtient ainsi un mélange de sucres qui n'ont pas réagi et de molécules du composé à fonction H auxquelles sont attachées des molécules de galactose (ou sucres du même type). Les masses moléculaires des sucres qui n'ont pas réagis sont nécessairement plus faibles que celles du composé à fonction H choisi modifiées par la cuisson. At the end of cooking, a mixture of unreacted sugars and molecules of the H-function compound are thus obtained to which galactose molecules (or sugars of the same type) are attached. The molecular masses of the unreacted sugars are necessarily lower than those of the compound with function H chosen, modified by cooking.

Les résines connues sont commercialisées en général sous forme de solutions aqueuses à 65% de solides. On peut donc dans le cas de la présente invention, ajuster le contenu d'eau de la solution obtenue pour obtenir le pourcentage cidessus. The known resins are generally sold in the form of aqueous solutions containing 65% of solids. It is therefore possible, in the case of the present invention, to adjust the water content of the solution obtained to obtain the above percentage.

On va maintenant décrire l'étape de polymérisation de la résine. We will now describe the resin polymerization step.

La résine obtenue quelle que soit sa nature, se polymérise au-dessus d'une température d'environ 1020C. Cette réaction de polymérisation est exothermique. La température peut atteindre 185 à 1900C. Pour éviter l'évaporation de l'eau, on maintient dans le réacteur une pression suffisante par exemple égale à 3 bars. On arrête la réaction avant que la polymérisation soit complète. The resin obtained, whatever its nature, polymerizes above a temperature of around 1020C. This polymerization reaction is exothermic. The temperature can reach 185 to 1900C. To avoid evaporation of the water, a sufficient pressure is maintained in the reactor, for example equal to 3 bars. The reaction is stopped before the polymerization is complete.

On constate que les résines à base de galactose obtenues selon le procédé conforme à l'invention sont beaucoup moins visqueuses que celles à base de formaldéhyde. It is found that the galactose-based resins obtained according to the process according to the invention are much less viscous than those based on formaldehyde.

Les résines à base de galactose (ou sucre du même type) obtenues selon le procédé conforme à l'invention présentent des résistances à la rupture au moins égales à des résines à base de formaldéhyde. De plus, les résines obtenues selon l'invention, ne présentent pas de risque d'émanation de vapeurs nocives telles que le formaldéhyde. The galactose-based resins (or sugar of the same type) obtained according to the process according to the invention have breaking strengths at least equal to formaldehyde-based resins. In addition, the resins obtained according to the invention do not present a risk of emanating harmful vapors such as formaldehyde.

Les résines obtenues conformément à l'invention remplacent ainsi avantageusement les résines formaldéhydes dans la fabrication des panneaux de bois contreplaqué ou en aggloméré. The resins obtained in accordance with the invention thus advantageously replace formaldehyde resins in the manufacture of plywood or chipboard panels.

Lors de cette fabrication, on mélange la résine avec de la sciure ou de la fibre de bois pour réaliser du bois aggloméré ou on applique cette résine sur des plaques de bois pour réaliser du contre-plaqué. During this manufacture, the resin is mixed with sawdust or wood fiber to make agglomerated wood or this resin is applied to wooden plates to make plywood.

On soumet les panneaux obtenus à l'action d'une presse chauffante pour polymériser la résine. Cette polymérisation n'est jamais complète. On l'arrête lorsqu'elle est jugée suffisante. The panels obtained are subjected to the action of a heating press to polymerize the resin. This polymerization is never complete. It is stopped when it is deemed sufficient.

Etant donné que les résines obtenues conformément au procédé selon l'invention sont moins visqueuses, on peut prépolymériser celles-ci jusqu'à ce qu'elles atteignent une certaine viscosité avant de les vendre aux fabricants de bos ' aggloméré ou contre-plaqué ou autres utilisateurs
Cette prépolymérisation peut être arrêtée par refroidissement brutal.Since the resins obtained according to the process according to the invention are less viscous, they can be pre-polymerized until they reach a certain viscosity before being sold to the manufacturers of chipboard or plywood or other users
This prepolymerization can be stopped by sudden cooling.

Etant donné que ces résines sont prépolymérisées, la durée de polymérisation lors de l'utilisation finale est au moins aussi courte que dans le cas des résines classiques, ce qui est particulièrement intéressant pour les utilisateurs. Since these resins are prepolymerized, the duration of polymerization during end use is at least as short as in the case of conventional resins, which is particularly advantageous for users.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation que l'on vient de décrire et on peut apporter à ceux-ci de nombreuses modifications sans sortir du cadre de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiments which have just been described and many modifications can be made to them without departing from the scope of the invention.

Ainsi, l'invention vise la fabrication de résines thermodurcissables à partir de tout déchet agricole ou autre composé renfermant un sucre susceptible d'être hydrolysé en un sucre comportant au moins une fonction aldéhyde pouvant réagir avec un composé ayant au moins une fonction hydrogène. Thus, the invention relates to the manufacture of thermosetting resins from any agricultural waste or other compound containing a sugar capable of being hydrolyzed into a sugar comprising at least one aldehyde function which can react with a compound having at least one hydrogen function.

Claims

1. Process for the manufacture of thermosetting resins by reaction between a first compound having at least one aldehyde function and a second organic compound having at least one hydrogen function, characterized in that an agricultural waste containing as at least one sugar capable of being transformed by hydrolysis into a sugar having at least one adheshyde function.

2. Method according to claim 1, characterized in that the agricultural waste consists of whey containing lactose.

3. Method according to claim 1, characterized in that the agricultural waste consists of starch.

4. Method according to claim 3, characterized in that the whey comes from the manufacture of cheeses.

5. Method according to claim 3 ,.

characterized in that the starch comes from -but.

6. Method according to one of claims 2 or 4, characterized in that the whey is rid of its protein content by ultrafiltration.

7. Method according to one of claims 2, 4 or 6, characterized in that the whey is hydrolyzed to transform the lactose into galactose and glucose.

8. Method according to claim 7, characterized in that the hydrolysis is carried out in a strong mineral acid medium and at a temperature between 100 and 1250C.

9. Method according to claim 7, characterized in that the hydrolysis is carried out in a neutral medium by reaction with the lactase and the latter is recovered at the end of the reaction.

10. Method according to one of claims 7 to 9, characterized in that the solution obtained after the hydrolysis reaction is used directly to be transformed into resin by reaction with the compound having a hydrogen function.

11. Method according to claim 10, characterized in that the reaction temperature is maintained at a value less than about 1000C.

12. Method according to one of claims 1 to 11, characterized in that the compound having a hydrogen function is chosen from aniline, urea, phenol and toluene.

13. Method according to one of claims 7 to 12, characterized in that the ratio of the number of lactose molecules to the number of molecules of the compound having a hydrogen function is substantially equal to half the number of hydrogen functions of said compound .

14. Method according to one of claims 10 to 13, characterized in that the solution containing the resin obtained is heated to a temperature above 1020C and under a pressure sufficient to avoid evaporation of the water from this solution, in order to partially polymerize the resin.

15. Method according to claim 14, characterized in that the polymerization is stopped by abruptly cooling the solution.

16. Thermosetting resin obtained by the process according to one of claims 1 to 15.

17. Thermosetting resin obtained by reaction between a first compound having at least one aldehyde function and a second compound having at least one hydrogen function, characterized in that the first compound is a sugar having at least one aldehyde function.