NO164777B - COLD STABLE, Aqueous Adhesive Resin Solution, PROCEDURE FOR PREPARING SUCH A SOLUTION, AND USING EPSILON-AMINOCAPROLACTAM OR EPSILON-AMINOCAPRONIC ACID AS A COLD SATABILIZER. - Google Patents
COLD STABLE, Aqueous Adhesive Resin Solution, PROCEDURE FOR PREPARING SUCH A SOLUTION, AND USING EPSILON-AMINOCAPROLACTAM OR EPSILON-AMINOCAPRONIC ACID AS A COLD SATABILIZER. Download PDFInfo
- Publication number
- NO164777B NO164777B NO860866A NO860866A NO164777B NO 164777 B NO164777 B NO 164777B NO 860866 A NO860866 A NO 860866A NO 860866 A NO860866 A NO 860866A NO 164777 B NO164777 B NO 164777B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- adhesive resin
- cold
- aminocaprolactam
- formaldehyde
- weight
- Prior art date
Links
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- JVGZXCCKUMXEOU-UHFFFAOYSA-N 7-aminoazepan-2-one Chemical compound NC1CCCCC(=O)N1 JVGZXCCKUMXEOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract description 16
- 239000002253 acid Substances 0.000 title description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 76
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims abstract description 22
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229960002684 aminocaproic acid Drugs 0.000 claims abstract description 18
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 12
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 10
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 5
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 claims 3
- SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 6-aminohexanoic acid Chemical compound NCCCCCC(O)=O SLXKOJJOQWFEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 15
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 22
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 18
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 13
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 description 5
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound O=C.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 IVJISJACKSSFGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 3
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000009974 thixotropic effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical class NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000256602 Isoptera Species 0.000 description 1
- DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M Sodium bisulfite Chemical compound [Na+].OS([O-])=O DWAQJAXMDSEUJJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 150000001896 cresols Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- BTLSLHNLDQCWKS-UHFFFAOYSA-N oxocan-2-one Chemical compound O=C1CCCCCCO1 BTLSLHNLDQCWKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 150000008379 phenol ethers Chemical class 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004289 sodium hydrogen sulphite Substances 0.000 description 1
- 235000010267 sodium hydrogen sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003739 xylenols Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J161/34—Condensation polymers of aldehydes or ketones with monomers covered by at least two of the groups C09J161/04, C09J161/18 and C09J161/20
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G14/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00
- C08G14/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes
- C08G14/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols
- C08G14/06—Condensation polymers of aldehydes or ketones with two or more other monomers covered by at least two of the groups C08G8/00 - C08G12/00 of aldehydes with phenols and monomers containing hydrogen attached to nitrogen
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
- Paper (AREA)
- Road Repair (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
Description
Oppfinnelsen vedrører en kuldestabil, vandig limharpiks-løsning av kondensasjonsprodukter av formaldehyd med en kombinasjon av fenol-, urinstoff- og melamin-komponenter, en fremgangsmåte for fremstilling av en slik, samt anvendelse av e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre som kuldestabilisator for denne limharpiksløsning. The invention relates to a cold-stable, aqueous adhesive resin solution of condensation products of formaldehyde with a combination of phenol, urea and melamine components, a method for producing such, and the use of e-aminocaprolactam or e-aminocaproic acid as a cold stabilizer for this adhesive resin solution .
Det er kjent at fenol/urinstoff/melamin/formaldehyd-limharpikser oppviser fremkomst av kuldeustabilitet. Dette viser seg ved at viskositeten til limharpiksløsningen stiger meget sterkt ved senkning av temperaturen under 12°C ved lang lagringstid, eksempelvis én uke, og dette fører til en pastaformet eller gelatinøs beskaffenhet. Årsaken er nok ikke viskositetens tempe-raturavhengighet. Dette fenomen ville straks kunne reverseres ved høyning av temperaturen. Forandringen av viskositet er slik at ved langvarig lagringstid og lav temperatur foregår det en forandring av makrostrukturen slik at systemet blir høyviskøst og også tiksotropt. Den forhøyede viskositet kan føre til pas-taf ormet beskaffenhet. Denne tilstand kan man bare igjen forand-re ved sterk oppvarming til 60-70°C i en lang tidsperiode. Der-med blir imidlertid løsningen forbelastet og går vesentlig raske-re på nytt over til pastaformet tilstand når den igjen blir av-kjølt. Dette fenomen kan bare forklares med en forandring av væskens intermolekylære struktur. Phenol/urea/melamine/formaldehyde adhesive resins are known to exhibit cold instability. This is shown by the fact that the viscosity of the glue resin solution rises very strongly when the temperature is lowered below 12°C during a long storage time, for example one week, and this leads to a pasty or gelatinous nature. The reason is probably not the temperature dependence of the viscosity. This phenomenon could immediately be reversed by raising the temperature. The change in viscosity is such that with prolonged storage time and low temperature, a change in the macrostructure takes place so that the system becomes highly viscous and also thixotropic. The increased viscosity can lead to a paste-like appearance. This condition can only be changed again by strong heating to 60-70°C for a long period of time. Thereby, however, the solution is preloaded and changes significantly faster again to a pasty state when it is cooled again. This phenomenon can only be explained by a change in the liquid's intermolecular structure.
Fremkomsten av kuldeustabilitet er ikke ønsket. Den er til hinder ved transport, lagring og fremføring gjennom pumper i den kalde årstid, den medfører at det forbrukes meget energi for å tilbakeføre den til tyntflytende tilstand eller den nødvendig-gjør opphugging av harpiksen, som er blitt tykk, for hånd fra be-holderen, enten det nå er tanktog, fat, tank, beholder eller kje-levogn. I den pastaformede tilstand er det ikke lenger mulig å bearbeide limharpiksen. Selv om viskositetsøkningen ennå ikke har ført til pastaformet konsistens, så er bearbeidbarheten allerede vesentlig dårligere. The occurrence of cold instability is not desired. It is an obstacle during transport, storage and delivery through pumps in the cold season, it means that a lot of energy is consumed to return it to a thin liquid state or it makes it necessary to break up the resin, which has become thick, by hand from the the holder, whether it is a tank train, barrel, tank, container or boiler wagon. In the pasty state, it is no longer possible to process the adhesive resin. Although the increase in viscosity has not yet led to a paste-like consistency, the workability is already significantly worse.
Problemet med kuldeustabilitet kan løses ved at man holder harpiksen under lagring og ved transport på en temperatur over 12°C. Dette kan gjøres ved god isolering ved innpakningen eller ved oppvarming, eksempelvis ved å lagre fatene i oppvarmede rom. Det er nå og da mulig å forarbeide harpiksen så raskt at den ennå ikke har oppnådd den lave temperatur eller at den ikke har fått tilstrekkelig tid til den viskositetsøkning som skyldes den lave temperatur. The problem of cold instability can be solved by keeping the resin during storage and during transport at a temperature above 12°C. This can be done by good insulation during the wrapping or by heating, for example by storing the barrels in heated rooms. It is now and then possible to process the resin so quickly that it has not yet reached the low temperature or that it has not had sufficient time for the viscosity increase due to the low temperature.
Fenol/urinstoff/melamiri/formaldehyd-limharpikser kan anvendes for fremstilling av værbestandige sponplater og for liming av værfast massivt tre, dvs. liming av planker til plankelagbære-re eller bjelker. Kuldestabiliteten er overordentlig viktig ved transport av harpiksen over lange veistrekninger og ved lagring på forarbeidelsesstedet. I pastaformet tilstand kan harpiksen ikke lenger pumpes. Ved forsendelse med skip, noe som krever lang tid, eller ved lagring i utendørs lagertanker i lang tid, Phenol/urea/melamiri/formaldehyde adhesive resins can be used for the production of weather-resistant chipboards and for gluing weather-resistant solid wood, i.e. gluing planks to plank layer carriers or beams. The cold stability is extremely important when transporting the resin over long stretches of road and when storing it at the processing site. In the pasty state, the resin can no longer be pumped. When shipping by ship, which requires a long time, or when stored in outdoor storage tanks for a long time,
er fortykning som skyldes kulde spesielt problematisk, siden store mengder av limharpiks som befinner seg i tanken, ikke lenger kan oppvarmes med teknisk forsvarlige omkostninger. thickening caused by cold is particularly problematic, since large amounts of adhesive resin in the tank can no longer be heated at technically reasonable costs.
DE-C-15 95 368 befatter seg med et annet teknisk problem. Det vedrører aminoplast-impregnerings-harpiksløsninger for impreg-nering av bærestoffer av papir eller vevninger, som oppnås ved kondensasjon av melamin med formaldehyd i vandig medium, eventuelt sammen med andre modifiseringsmidler som er egnet ved dannelse av aminoplaster. Disse impregnerings-harpiksløsninger har for-høyet lagringsstabilitet. Forhøyelsen av lagringsstabiliteten blir oppnådd ved at man foretar kondensasjonen i nærvær av fra 3 til 15 vekt% e-aminokaprolaktam. DE-C-15 95 368 deals with another technical problem. It relates to aminoplast impregnation resin solutions for impregnation of carriers of paper or textiles, which are obtained by condensation of melamine with formaldehyde in an aqueous medium, possibly together with other modifiers which are suitable for forming aminoplasts. These impregnation resin solutions have increased storage stability. The increase in storage stability is achieved by carrying out the condensation in the presence of from 3 to 15% by weight of ε-aminocaprolactam.
Ved forlengelsen av lagringsstabiliteten i henhold til DE-C-15 95 368 dreier det seg om et fenomen som har betydning for henholdsvis lim- og impregneringsharpikser, og som ikke har noe å gjøre med kuldestabilitetsfenomenet. The extension of the storage stability according to DE-C-15 95 368 concerns a phenomenon which is significant for adhesive and impregnation resins, respectively, and which has nothing to do with the phenomenon of cold stability.
Lagringsstabiliteten for formaldehyd-kondensasjonsprodukter er alltid begrenset siden disse oligomere produkter i tidens løp The storage stability of formaldehyde condensation products is always limited since these oligomeric products over time
viderekondenseres. Dette foregår raskt ved høy temperatur og sak-te ved lav temperatur. Viderekondensasjonen gjør seg merkbar ved en irreversibel økning av viskositeten. Selve viskositeten er en temperatur-avhengig egenskap, og derfor blir den målt ved en be-stemt temperatur, for det meste 20°C. is further condensed. This takes place quickly at a high temperature and slowly at a low temperature. The further condensation is noticeable by an irreversible increase in viscosity. The viscosity itself is a temperature-dependent property, and therefore it is measured at a specific temperature, mostly 20°C.
Harpikser som blir lagret med en begynnelsesviskositet på, alt etter typen, fra 200 til 1200 mPa.s, hvilket er vanlig på fag-området, kan i løpet av langvarig lagringstid ved høyere temperatur, eksempelvis ca. 30°C, utvikle viskositeter på opptil 5000 mPa.s og enda høyere. Da kan harpiksen ikke lenger pumpes med enkle pumper. En annen egenskap er den irreversible dannelse av vannuløselige polymerer, som viser seg som fordunkling og som eventuelt avsettes. Denne fremkomst er spesielt uønsket ved impregneringsharpikser som, som bekjent, skal holde seg vannklare. Resins that are stored with an initial viscosity of, depending on the type, from 200 to 1200 mPa.s, which is common in the field, can during long-term storage at a higher temperature, for example approx. 30°C, develop viscosities of up to 5000 mPa.s and even higher. Then the resin can no longer be pumped with simple pumps. Another characteristic is the irreversible formation of water-insoluble polymers, which appear as darkening and which are eventually deposited. This occurrence is particularly undesirable with impregnation resins which, as is known, must remain water-clear.
I motsetning til dette er kuldeustabilitet et fenomen som viser seg under innvirkning av lav temperatur som dannelse av tiksotrope og pastaformige harpikser. Disse pastaer kan imidlertid igjen bli flytende når harpiksen oppvarmes en stund ved 60°C eller høyere. Den tynnere tilstand opprettholdes da igjen i lang tid, men ikke så lenge som med en ikke-belastet harpiks. Disse forandrete egenskaper synes å være en følge av makrostruktur-for-andringer, og derfor pleier man ved bestemte fremkomstformer av tiksotropien også å snakke om strukturviskositet. In contrast, cold instability is a phenomenon that manifests itself under the influence of low temperature as the formation of thixotropic and pasty resins. However, these pastes can become liquid again when the resin is heated for a while at 60°C or higher. The thinner state is then again maintained for a long time, but not as long as with an unstressed resin. These changed properties seem to be a consequence of macrostructure-for-changes, and therefore, when specific forms of thixotropy occur, one also tends to talk about structural viscosity.
Problemet med kuldeustabilitet opptrer ikke hos de fleste ~ typer av kondensasjonsprodukter, og således heller ikke hos kon-densasjonsproduktene ifølge DE-C-15 95 368. Hos de fenolholdige fenol/urinstoff/melamin/formaldehyd-limharpikser er den dog en meget ubehagelig fremkomst for den tekniske anvendelse. The problem of cold instability does not occur with most types of condensation products, and thus also not with the condensation products according to DE-C-15 95 368. With the phenol-containing phenol/urea/melamine/formaldehyde adhesive resins, however, it is a very unpleasant occurrence for the technical application.
FR-A-898 175 vedrører aminoplaster som ble kondensert for å forhøye alkaliløseligheten og syreutfellbarheten i nærvær av ami-nokarboksylsyrer, eksempelvis e-aminokapro.nsyre eller e-aminokaprolaktam. Publikasjonen vedrører ikke problemet med kuldeustabilitet for harpiksløsninger, siden dette problem ikke foreligger ved de fenolfrie aminoplaster. FR-A-898 175 relates to aminoplasts which were condensed to increase alkali solubility and acid precipitability in the presence of aminocarboxylic acids, for example ε-aminocapronic acid or ε-aminocaprolactam. The publication does not concern the problem of cold instability for resin solutions, since this problem does not exist with the phenol-free aminoplasts.
EP-A 3.798 vedrører herdbare aminoplaster av formaldehyd EP-A 3,798 relates to curable aminoplasts of formaldehyde
på den ene side og en kombinasjon av en fenol-, urinstoff- og melamin-komponent og eventuelt et c-kaprolaktam på den annen side, hvorved fenolkomponenten i tilslutning til forkonden-seringen omsettes med etylenoksyd til fenoletere. on the one hand and a combination of a phenol, urea and melamine component and possibly a c-caprolactam on the other, whereby the phenolic component is converted with ethylene oxide into phenol ethers in connection with the precondensation.
I henhold til foreliggende oppfinnelse løses problemet med kuldeustabilitet ved tilveiebringelse av en kuldestabil, vandig limharpiksløsning av kondensasjonsprodukter av formaldehyd med en kombinasjon av fenol-, urinstoff- og melamin-komponenter som kan oppnås ved kondensasjon av fenol- urinstoff- og melamin-komponenter med formaldehyd i nærvær av minst 0,5 vekt% c-aminokaprolaktam eller c-aminokapronsyre, basert på den samlede vekt av limharpiksløsningen. Det henvises forøvrig til krav 1. According to the present invention, the problem of cold instability is solved by providing a cold-stable, aqueous adhesive resin solution of condensation products of formaldehyde with a combination of phenol, urea and melamine components which can be obtained by condensation of phenol, urea and melamine components with formaldehyde in the presence of at least 0.5% by weight of c-aminocaprolactam or c-aminocaproic acid, based on the total weight of the adhesive resin solution. Incidentally, reference is made to requirement 1.
Etter en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen oppnås limharpiksløsningen ved kondensasjon av 0,5 til 2 vekt%, fortrinnsvis 0,8 til 1,3 vekt%, e-aminokaprolaktam eller £-aminokapronsyre, basert på den samlede vekt av limharpiksløsningen. According to a preferred embodiment of the invention, the adhesive resin solution is obtained by condensation of 0.5 to 2% by weight, preferably 0.8 to 1.3% by weight, ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid, based on the total weight of the adhesive resin solution.
Limharpiksløsningen i henhold til oppfinnelsen kan inneholde modifiseringsmidler for fenoplaster. Som eksempler på modifiseringsmidler kan nevnes natriumsulfitt, natriumhydrogensulfitt, metanol, etylenglykol og andre vanlige modifiseringsmidler, for eksempel slike som er virksomme mot termitter og soppangrep eller til å forlenge holdbarheten til de trematerialer som behandles med limharpiksløsningen. The adhesive resin solution according to the invention may contain modifiers for phenoplasts. Examples of modifiers include sodium sulphite, sodium hydrogen sulphite, methanol, ethylene glycol and other common modifiers, for example those which are effective against termites and fungal attacks or to extend the durability of the wood materials treated with the adhesive resin solution.
Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av de kuldestabile, vandige limharpiksløsninger av kondensasjonsprodukter av formaldehyd med en kombinasjon av fenol-, urinstoff-og melaminkomponenter som er kjennetegnet ved at man kondenserer fenol-, urinstoff- og melamin-komponentene med formaldehyd i nærvær av e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre i en mengde på minst 0,5 vekt%, fortrinnsvis 0,5 til 2 vekt%, og spesielt 0,8 til 1,3 vekt%, basert på den samlede vekt av limharpiksløsningen. The invention also relates to a method for producing the cold-stable, aqueous adhesive resin solutions of condensation products of formaldehyde with a combination of phenol, urea and melamine components, which is characterized by condensing the phenol, urea and melamine components with formaldehyde in the presence of e -aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid in an amount of at least 0.5% by weight, preferably 0.5 to 2% by weight, and especially 0.8 to 1.3% by weight, based on the total weight of the adhesive resin solution.
Oppfinnelsen vedrører videre anvendelse av e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre som kuldestabilisator for vandige lim-harpiksløsninger av kondensasjonsprodukter av formaldehyd med en kombinasjon av fenol-, urinstoff- og melamin-komponenter, i en mengde på minst 0,5 vekt%, fortrinnsvis 0,5 til 2 vekt%, og spesielt 0,8 til 1,3 vekt%, basert på den samlede vekt av limharpiksløsningen. Det henvises forøvrig til krav 6. The invention further relates to the use of ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid as a cold stabilizer for aqueous glue-resin solutions of condensation products of formaldehyde with a combination of phenol, urea and melamine components, in an amount of at least 0.5% by weight, preferably 0 .5 to 2% by weight, and especially 0.8 to 1.3% by weight, based on the total weight of the adhesive resin solution. Incidentally, reference is made to requirement 6.
Det ble overraskende fastslått at ved tilsetningen av e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre blir limharpiksløsningene kuldestabile, og også stabile, dvs. flytedyktige, i minst 4 uker ved -3°C, mens ubehandlede harpikser derimot allerede etter 1 uke blir pastaformet. Ved tilsetning av under 0,5 vekt% e-aminokaprolaktam, henholdsvis e-aminokapronsyre, er den kuldestabiliserende effekt meget liten. Dersom man anvender mer enn 2 vekt% e-aminokaprolaktam, henholdsvis e-aminokapronsyre, oppnår man ingen ytterligere fordeler. Meranvendelsen skader imidlertid ikke, men fører til en unødvendig fordyrelse av harpiksen. It was surprisingly established that with the addition of e-aminocaprolactam or e-aminocaproic acid, the adhesive resin solutions become cold-stable, and also stable, i.e. flowable, for at least 4 weeks at -3°C, while untreated resins, on the other hand, become pasty already after 1 week. When adding less than 0.5% by weight of e-aminocaprolactam, respectively e-aminocaproic acid, the cold stabilizing effect is very small. If more than 2% by weight of ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid is used, no further benefits are achieved. However, the additional use does not harm, but leads to an unnecessary increase in the price of the resin.
Årsaken til virkningen av e-aminokaprolaktamet, henholdsvis e-aminokapronsyren, som kuldestabilisator i de foreliggende limharpikser er énnå ikke kjent. The reason for the effect of the ε-aminocaprolactam, respectively the ε-aminocaproic acid, as a cold stabilizer in the present adhesive resins is not yet known.
Siden lagringsustabiliteten og kuldeustabiliteten beror på fullstendig forskjellige fenomener, og også opptrer ved forskjellige harpikstyper, kunne ikke problemløsningen for lagringsstabiliteten, som ifølge DE-C-15-95-368 ble tilbudt for fenolfri melaminharpikser, gi noen impulser til løsning av det tekniske problem med kuldestabilitet som ligger til grunn for foreliggende oppfinnelse. Det er interessant at det. til forbedring av lagringsstabiliteten i henhold til DE-C-15-95-368 kreves forholds-vis høye konsentrasjoner av e-aminokaprolaktam, nemlig 3 til 15 vekt%, basert på blandingen av melamin og formaldehyd, mens for-bedringen av kuldestabiliteten ved de foreliggende limharpiksløs-ninger inntrer allerede ved en tilsetning på bare 0,5 vekt%, basert på den samlede vekt av limharpiksløsningen. Since the storage instability and the cold instability are due to completely different phenomena, and also occur with different resin types, the solution to the storage stability problem, which according to DE-C-15-95-368 was offered for phenol-free melamine resins, could not give any impetus to solving the technical problem of cold stability which is the basis of the present invention. It is interesting that it. for the improvement of the storage stability according to DE-C-15-95-368 relatively high concentrations of ε-aminocaprolactam are required, namely 3 to 15% by weight, based on the mixture of melamine and formaldehyde, while the improvement of the cold stability by the present adhesive resin solutions already occur at an addition of only 0.5% by weight, based on the total weight of the adhesive resin solution.
Som fenolkomponent kan man i henhold til oppfinnelsen fortrinnsvis anvende usubstituert fenol eller substituerte fenoler. Som substituerte fenoler kommer kresoler og xylenoler i betrakt-ning. Disse skal være substituerte ved minst 2 karbonatomer i orto- eller para-stilling til OH-gruppen, According to the invention, unsubstituted phenol or substituted phenols can preferably be used as the phenolic component. As substituted phenols, cresols and xylenols come into consideration. These must be substituted by at least 2 carbon atoms in the ortho or para position to the OH group,
Som fenol/urinstoff/melamin/formaldehyd-kondensasjonsprodukter kan velges slike som har vanlig sammensetning, så som eksempelvis slike som er beskrevet i DE-C-29 51 957 og EP-B-31 533. For fremstilling av en typisk limharpiksløsning i henhold til oppfinnelsen går man ut fra 1 til 10 vekt% fenol, 15 til 25 vekt% urinstoff, 10 til 20 vekt% melamin, 20 til 45 vekt% formaldehyd, 0,1 til 0,2 vekt% natriumhydroksyd og 0,5 til 2 vekt% e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre. Forskjellen opptil 100 vekt% utgjøres av vann. As phenol/urea/melamine/formaldehyde condensation products, those with a common composition can be chosen, such as, for example, those described in DE-C-29 51 957 and EP-B-31 533. For the production of a typical adhesive resin solution according to the invention is based on 1 to 10% by weight phenol, 15 to 25% by weight urea, 10 to 20% by weight melamine, 20 to 45% by weight formaldehyde, 0.1 to 0.2% by weight sodium hydroxide and 0.5 to 2% by weight % ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid. The difference up to 100% by weight is made up of water.
For fremstilling av en typisk limharpiksløsning i henhold til oppfinnelsen anvendes det ca. 5 vekt% fenol, 21 vekt% urinstoff, 13 vekti melamin, 32 vekt% formaldehyd, 0,12 vekt% natriumhydroksyd og 1 vekt% e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre. Resten er vann. For the production of a typical adhesive resin solution according to the invention, approx. 5 wt% phenol, 21 wt% urea, 13 wt% melamine, 32 wt% formaldehyde, 0.12 wt% sodium hydroxide and 1 wt% ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid. The rest is water.
Limharpiksløsningene i henhold til oppfinnelsen blir frem-stilt ved i og for seg kjente fremgangsmåter, så som også frem-gangsmåtene i de ovenfor nevnte patentskrifter, under med-kondensasjon av e-aminokaprolaktam eller e-aminokapronsyre fra begynnel-sen av kondensasjonen. Man kan imidlertid også arbeide etter andre fremgangsmåter som er beskrevet i litteraturen. The adhesive resin solutions according to the invention are produced by methods known per se, such as the methods in the above-mentioned patents, during co-condensation of ε-aminocaprolactam or ε-aminocaproic acid from the beginning of the condensation. However, you can also work according to other methods described in the literature.
Dersom man tilsetter e-aminokaprolaktamet etter kondensasjonen av komponentene, oppnår man praktisk talt ingen kuldestabiliserende effekt. If the ε-aminocaprolactam is added after the condensation of the components, practically no cold stabilizing effect is achieved.
Oppfinnelsen blir ytterligere belyst i de etterfølgende eksempler. The invention is further illustrated in the following examples.
Eksempel 1 Example 1
3230 deler vandig 40 %ig formaldehydløsning og 4887 deler handelsvanlig, vandig urinstoff/formaldehyd-limharpiks, som har et molforhold mellom formaldehyd og urinstoff på 1,8:1 og et fast-stoff innhold på ca. 65 %, blir innført i et reaksjonskar og blir under omrøring tilsatt 1300 deler melamin, 466 deler fenol, 99 deler e-aminokaprolaktam og 23 deler av en 50 %ig natronlut. 3230 parts aqueous 40% formaldehyde solution and 4887 parts commercial, aqueous urea/formaldehyde adhesive resin, which has a molar ratio between formaldehyde and urea of 1.8:1 and a solids content of approx. 65%, is introduced into a reaction vessel and, with stirring, 1300 parts of melamine, 466 parts of phenol, 99 parts of ε-aminocaprolactam and 23 parts of a 50% caustic soda are added.
Blandingen blir oppvarmet til 90°C og blir kondensert ved 90-95°C i løpet av 2 timer til en viskositet på 700 mPa.s (20°C), hvorved det overholdes en konstant pH-verdi på 8,9 ved tilsetning av 4 deler av en 50 %ig natronlut. Den således oppnådde limharpiks blir så avkjølt til i20°C, og har følgende egenskaper: The mixture is heated to 90°C and is condensed at 90-95°C during 2 hours to a viscosity of 700 mPa.s (20°C), thereby maintaining a constant pH value of 8.9 by adding 4 parts of a 50% caustic soda. The adhesive resin thus obtained is then cooled to 20°C, and has the following properties:
Ved anvendelse av en tilsvarende mengde av e-aminokapronsyre istedenfor e-aminokaprolaktam oppnår man i det vesentlige de samme resultater. By using a corresponding amount of ε-aminocaproic acid instead of ε-aminocaprolactam, essentially the same results are obtained.
Sammenligningsforsøk 1 Comparison experiment 1
3230 deler vandig 40 %ig formaldehydløsning av 4887 deler av en handelsvanlig, vandig urinstoff/formaldehyd-limharpiks, som beskrevet i eksempel 1, blir innført i et reaksjonskar og blir under omrøring tilsatt 1300 deler melamin, 466 deler fenol og 23 deler 50 %ig natronlut. 3,230 parts of an aqueous 40% formaldehyde solution of 4,887 parts of a commercially available, aqueous urea/formaldehyde adhesive resin, as described in example 1, are introduced into a reaction vessel and, with stirring, 1,300 parts of melamine, 466 parts of phenol and 23 parts of 50% baking soda.
Blandingen blir oppvarmet til 90°C og blir kondensert ved denne temperatur i løpet av 2 timer til en viskositet på 700 mPa.s (20°C) ved en konstant pH-verdi på 8,9. The mixture is heated to 90°C and is condensed at this temperature during 2 hours to a viscosity of 700 mPa.s (20°C) at a constant pH value of 8.9.
Den således oppnådde limharpiks blir avkjølt til 20°C og oppviser følgende egenskaper: The adhesive resin thus obtained is cooled to 20°C and exhibits the following properties:
En limharpiks som således er blitt pastaformet, kan igjen tilbakeføres til flytende tilstand ved temperatur-etterbehandling ved 60 til 70°C, men kuldestabiliteten ble ganske visst ytterligere forringet, og var da bare på ca. 3 dager. An adhesive resin that has thus become pasty can be returned to a liquid state by temperature post-treatment at 60 to 70°C, but the cold stability was certainly further deteriorated, and was then only approx. 3 days.
Eksempel 2 Example 2
5343 deler vandig 40 %ig formaldehydløsning blir tilsatt 912 deler fenol og 54 deler 50 %ig natronlut, blir oppvarmet til 90°C under omrøring og blir kondensert ved denne temperatur i 30 minutter. Den oppnådde løsning blir avkjølt til 25°C, og blir under omrøring tilsatt 3200 deler melamin og 174 deler e-aminokarpolaktam. Reaksjonsblandingen blir oppvarmet til 90°C og omsatt ved 90 til 95°C i ca. 70 minutter til en viskositet på 400 mPa.s (20°C), 5343 parts of aqueous 40% formaldehyde solution are added to 912 parts of phenol and 54 parts of 50% caustic soda, heated to 90°C with stirring and condensed at this temperature for 30 minutes. The obtained solution is cooled to 25°C, and 3200 parts of melamine and 174 parts of ε-aminocarpolactam are added with stirring. The reaction mixture is heated to 90°C and reacted at 90 to 95°C for approx. 70 minutes to a viscosity of 400 mPa.s (20°C),
Den oppnådde harpiksløsning blir avkjølt til 25°C og blir blandet sammen med 7940 deler av en handelsvanlig, vandig urinstoff /f ormaldehyd-limharpiks , som beskrevet i eksempel 1. The obtained resin solution is cooled to 25°C and is mixed together with 7940 parts of a commercially available, aqueous urea/formaldehyde adhesive resin, as described in example 1.
Limharpiksblandingen har de følgende egenskaper: The adhesive resin mixture has the following properties:
Ved anvendelse av en tilsvarende mengde av e-aminokapronsyre istedenfor e-aminokaprolaktam oppnår man i alt vesentlig de samme By using a similar amount of ε-aminocaproic acid instead of ε-aminocaprolactam, essentially the same results are obtained
resultater. results.
Sammenligningsforsøk 2 Comparison test 2
5343 deler vandig 40 %ig formaldehydløsning blir tilsatt 912 deler fenol og 54 deler 50 %ig natronlut, under omrøring opp- 5343 parts of an aqueous 40% formaldehyde solution are added to 912 parts of phenol and 54 parts of 50% caustic soda, while stirring up
varmet til 90°C og kondensert ved denne temperatur i 30 minutter. heated to 90°C and condensed at this temperature for 30 minutes.
Den oppnådde løsning blir avkjølt til 25°C, og under omrøring blir det tilsatt 3200 deler melamin. Reaksjonsblandingen blir oppvarmet til 90°C og blir omsatt ved 90 til 9 5°C i ca. 70 minut- The solution obtained is cooled to 25°C, and 3,200 parts of melamine are added while stirring. The reaction mixture is heated to 90°C and is reacted at 90 to 95°C for approx. 70 minutes-
ter til en viskositet på 380 mPa.s (20°C). ter to a viscosity of 380 mPa.s (20°C).
Den således oppnådde harpiksløsning blir avkjølt til 25°C The resin solution thus obtained is cooled to 25°C
og blir blandet sammen med 7940 deler av en handelsvanlig, vandig urinstoff/formaldehyd-limharpiks, som beskrevet i eksempel 1. Limharpiksblandingen har følgende egenskaper: and is mixed together with 7940 parts of a commercial, aqueous urea/formaldehyde adhesive resin, as described in example 1. The adhesive resin mixture has the following properties:
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19853508205 DE3508205A1 (en) | 1985-03-08 | 1985-03-08 | REFRIGERABLE GLUE RESIN SOLUTION |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO860866L NO860866L (en) | 1986-09-09 |
| NO164777B true NO164777B (en) | 1990-08-06 |
| NO164777C NO164777C (en) | 1990-11-14 |
Family
ID=6264546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO860866A NO164777C (en) | 1985-03-08 | 1986-03-07 | COLD STABLE, Aqueous Adhesive Resin Solution, PROCEDURE FOR PREPARING SUCH A SOLUTION, AND USING EPSILON-AMINOCAPROLACTAM OR EPSILON-AMINOCAPRONIC ACID AS A COLD SATABILIZER. |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0193960B1 (en) |
| AT (1) | ATE78268T1 (en) |
| DE (2) | DE3508205A1 (en) |
| DK (1) | DK169821B1 (en) |
| FI (1) | FI86073C (en) |
| NO (1) | NO164777C (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0690881B1 (en) * | 1993-03-26 | 1999-04-21 | W.L. Gore & Associates, Inc. | Process for the preparation of coated articles and the use thereof |
| DE4426002A1 (en) * | 1994-07-22 | 1996-01-25 | Basf Ag | Process for the preparation of aqueous aminoplast resins |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1595368B2 (en) * | 1966-12-08 | 1971-07-22 | Badische Anilin & Soda Fabrik AG, 6700 Ludwigshafen | METHOD FOR MANUFACTURING TRAENK RESIN SOLUTIONS |
| DE2212963C3 (en) * | 1972-03-17 | 1979-01-04 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Process for the production of melamine impregnating resins |
-
1985
- 1985-03-08 DE DE19853508205 patent/DE3508205A1/en not_active Withdrawn
-
1986
- 1986-03-03 FI FI860887A patent/FI86073C/en not_active IP Right Cessation
- 1986-03-06 AT AT86102998T patent/ATE78268T1/en not_active IP Right Cessation
- 1986-03-06 DE DE8686102998T patent/DE3685972D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-06 EP EP86102998A patent/EP0193960B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-03-07 NO NO860866A patent/NO164777C/en unknown
- 1986-03-07 DK DK103486A patent/DK169821B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO860866L (en) | 1986-09-09 |
| NO164777C (en) | 1990-11-14 |
| FI860887A0 (en) | 1986-03-03 |
| EP0193960B1 (en) | 1992-07-15 |
| DK103486D0 (en) | 1986-03-07 |
| FI860887A (en) | 1986-09-09 |
| DK103486A (en) | 1986-09-09 |
| EP0193960A3 (en) | 1989-07-26 |
| DK169821B1 (en) | 1995-03-06 |
| ATE78268T1 (en) | 1992-08-15 |
| DE3685972D1 (en) | 1992-08-20 |
| FI86073B (en) | 1992-03-31 |
| DE3508205A1 (en) | 1986-09-11 |
| FI86073C (en) | 1992-07-10 |
| EP0193960A2 (en) | 1986-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4442260A (en) | Preparation of salt solution useful for making nylon | |
| US4285848A (en) | Wood adhesive from phenol, formaldehyde, melamine and urea | |
| GB1099187A (en) | A method of making phenol-resorcinol-formaldehyde resins | |
| NO164777B (en) | COLD STABLE, Aqueous Adhesive Resin Solution, PROCEDURE FOR PREPARING SUCH A SOLUTION, AND USING EPSILON-AMINOCAPROLACTAM OR EPSILON-AMINOCAPRONIC ACID AS A COLD SATABILIZER. | |
| GB1340935A (en) | Wood adhesive | |
| US4271286A (en) | Process for the preparation of etherified methylolaminotriazines | |
| NO143504B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF SOLUTIONS OF HARDENABLE URINE-FORMAL HYDRAINIC RESIN | |
| US4370444A (en) | Concentrated aqueous solution of phenol and formaldehyde stable at low temperature process for preparing same | |
| US3458464A (en) | Production of melamine-urea-formaldehyde concentrates | |
| US4454277A (en) | Preparations of storage-stable aqueous solutions of melamine-formaldehyde resins | |
| US2890182A (en) | Method of increasing pot life of adhesive compositions containing an amylaceous component, a phenolic compound, and an aldehyde | |
| JP2001115120A (en) | Water-resistant adhesive for corrugated board | |
| US3394203A (en) | Xylene-formaldehyde-phenol resin and a method of making it | |
| RU2811692C1 (en) | Method for producing urea-formaldehyde resins | |
| NO138032B (en) | PROCEDURES FOR THE MANUFACTURE OF BINDERS FOR CLIMATE-RESISTANT WOOD MATERIALS | |
| RU2121482C1 (en) | Method of preparing carbamidoformaldehyde resins | |
| NO121866B (en) | ||
| CA1157196A (en) | Alkoxylated amino resins | |
| US2378362A (en) | Stable amino plastic sirups and processes of producing same | |
| RU2050372C1 (en) | Method of synthesis of carbamidoformaldehyde oligomeric additive to carbamide resins | |
| US3096226A (en) | Aqueous composition of phenol-aldehyde condensate and method of bonding materials with same | |
| JPH0579261B2 (en) | ||
| NO116299B (en) | ||
| SU1240763A1 (en) | Method of producing modified carbamidoformaldehyde resins | |
| US3131157A (en) | Liquid resinous composition comprising melamine formaldehyde condensate and nitro compounds |