PL211442B1 - Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów - Google Patents
Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatówInfo
- Publication number
- PL211442B1 PL211442B1 PL386934A PL38693408A PL211442B1 PL 211442 B1 PL211442 B1 PL 211442B1 PL 386934 A PL386934 A PL 386934A PL 38693408 A PL38693408 A PL 38693408A PL 211442 B1 PL211442 B1 PL 211442B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- laminates
- phenol
- resin
- formaldehyde
- melamine
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 9
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 title claims description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 11
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 5
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical compound C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229940049964 oleate Drugs 0.000 claims description 5
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 claims description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- -1 C 4 alcohols Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 3
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910000287 alkaline earth metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 19
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 19
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 3
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 2
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical group C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 102200150779 rs200154873 Human genes 0.000 description 2
- 239000013032 Hydrocarbon resin Substances 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 235000004426 flaxseed Nutrition 0.000 description 1
- HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine;urea Chemical compound O=C.NC(N)=O.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FVKGRHSPCZORQC-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;toluene Chemical compound O=C.CC1=CC=CC=C1 FVKGRHSPCZORQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229920006270 hydrocarbon resin Polymers 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (54) (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211442 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386934 (22) Data zgłoszenia: 29.12.2008 (51) Int.Cl.
C08G 14/10 (2006.01) C08J 5/24 (2006.01) B32B 27/42 (2006.01) D21H 17/48 (2006.01) D21H 17/51 (2006.01) B44C 5/04 (2006.01)
Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów (73) Uprawniony z patentu:
INSTYTUT CIĘŻKIEJ SYNTEZY ORGANICZNEJ BLACHOWNIA, Kędzierzyn-Koźle, PL LERG SPÓŁKA AKCYJNA, Pustków, PL (43) Zgłoszenie ogłoszono:
05.07.2010 BUP 14/10 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.05.2012 WUP 05/12 (72) Twórca(y) wynalazku:
BRONISŁAW KAŁĘDKOWSKI, Kędzierzyn-Koźle, PL EDWARD JASIŃSKI, Pustków, PL MARIUSZ SZEMIEŃ, Kędzierzyn-Koźle, PL MARIAN GRYTA, Kędzierzyn-Koźle, PL WOJCIECH BALCEROWIAK, Kędzierzyn-Koźle, PL
SŁAWOMIR NAPIÓRKOWSKI, Rydułtowy, PL HALINA GOLISZEWSKA, Pustków, PL MARIA JERZYKIEWICZ, Wrocław, PL GRAŻYNA BIENIEK, Stary Ujazd, PL
BOLESŁAW ŁOZIŃSKI, Kędzierzyn-Koźle, PL (74) Pełnomocnik:
rzecz. pat. Renata Fiszer
PL 211 442 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów dekoracyjnych.
Znanych jest wiele sposobów otrzymywania żywic do laminatów dekoracyjnych. Z opisu patentowego US 4069276A (1978) wiadomo, że żywicę otrzymuje się w wyniku reakcji fenolu z formaldehydem katalizowaną amoniakiem w temperaturze 75-80°C. Następnie modyfikuje się ją urotropiną oraz żywicą melaminowo-formaldehydową otrzymaną w obecności poligliceryny i rozcieńczoną metanolem. Laminaty dekoracyjne wytworzone z użyciem takiej kompozycji wiążącej są elastyczne i posiadają podwyższoną odporność chemiczną. Z praktyki jednak wiadomo, że produkowane laminaty z zastosowaniem tego typu żywic dość często posiadają plamy na swojej powierzchni i wyczuwalny przykry zapach produktów rozkładu urotropiny.
Zgodnie z opisem patentowym US 4024094A (1977) żywicę do produkcji laminatów otrzymuje się w reakcji fenoli z formaldehydem w obecności modyfikatora i katalizatora. Modyfikatorem mogą być żywice węglowodorowe na przykład żywica toluenowo-formaldehydowa, alkilo- lub arylofenole, oleje lniane lub sojowe, a także żywice petrochemiczne. Laminaty produkowane z użyciem takiej żywicy charakteryzują się zwiększoną odpornością mechaniczną Żywica otrzymana w taki sposób posiada jednak dużą lepkość przy zachowaniu wymaganej zawartości części nielotnych, która jest przeszkodą w prawidłowym nasycaniu papierów.
Z kolei w opisie patentowym US 4 661 412A (1987) przedstawiono sposób wytwarzania laminatów w wyniku wielokrotnego nasycania arkuszy papieru szybko utwardzalną żywicą fenolową modyfikowaną melaminą Proces otrzymywania żywicy polega na sporządzeniu mieszaniny reakcyjnej składającej się z fenolu, aldehydu i melaminy. Stosunek molowy aldehydu do fenolu waha się w granicach od około 1,5 do około 3,0 a stosunek molowy fenolu do melaminy utrzymywany jest w granicach od 2,0 do około 10,0, korzystnie od 3,0 do 6,0. Po dodaniu katalizatora nieorganicznego, alkalicznego, korzystnie węglanu potasowego pH mieszaniny reakcyjnej waha się w granicach od 7,5 do 9,5, korzystnie 8,0 do 9,0. Reakcję kondensacji prowadzi się do momentu, gdy mieszanina reakcyjna uzyska lepkość według Gardnera -Holta w granicach od B do S, korzystnie od F do I. Następnie neutralizuje się mieszaninę reakcyjną do pH = 7 - 8 i zatęża ją do zawartości około 15% wody. Laminaty produkowane z użyciem takiej żywicy nie są elastyczne, często posiadają pęknięcia.
Celem wynalazku było opracowanie sposobu otrzymywania żywicy fenolowej do laminatów dekoracyjnych w reakcji fenolu i melaminy z formaldehydem, pozbawionej wyżej przedstawionych niedogodności.
Nieoczekiwanie okazało się, że przy dobraniu warunków i parametrów reakcji fenolu i melaminy z formaldehydem, a następnie modyfikacji polietylenoglikolami oraz zwią zkami powierzchniowo czynnymi, możliwe jest otrzymanie żywicy do laminatów zapewniającej odpowiednią elastyczność i wytrzymałość laminatów.
Istota sposobu według wynalazku polega na tym, że w pierwszym etapie kondensuje się fenol z formaldehydem w obecności tlenków i/lub wodorotlenków metali ziem alkalicznych przy stosunku molowym fenol: formaldehyd ; tlenek i/lub wodorotlenek jak 1 : 2,0 + 3,0 : 0,01 + 0,10, w temperaturze powyżej 80°C, w czasie 10 - 60 minut, w drugim etapie kontynuuje się reakcje z udziałem melaminy w stosunku molowym melamina : fenol jak 0,1 + 0,2, w temperaturze 60 - 80°C przez 20 - 180 minut, w trzecim etapie, przy ciągłym mieszaniu wprowadza się plastyfikator w postaci mieszaniny polietylenoglikoli o wzorze HO-(CH2-CH2O)nH gdzie n = 4 + 7,5, alkohole C1 + C4 lub ich mieszaninę i środki powierzchniowo czynne: oleinian imidazoliny i kopolimer polialkilenooksydimetylosiloksanu.
P r z y k ł a d 1
Do reaktora o pojemności 1 m3 wprowadza się 423,4 kg fenolu, 259,0 kg formaliny o stężeniu 40% i 22,8 kg wyprażonego tlenku wapnia. Kondensację fenolu z formaldehydem prowadzi się w temperaturze 92 ± 1°C, w czasie 50 minut stale mieszając.
W drugim etapie dodaje się 107,9 kg melaminy i stale mieszając kontynuuje się reakcję w temperaturze (77 ± 1)°C, w czasie 50 minut, do uzyskania mieszalności żywicy z wodą 1 : 0,7 g/ml (23°C).
W trzecim etapie obniża się temperaturę mieszaniny reakcyjnej do około 25°C i stale mieszając, dodaje się 27,8 kg poliglikoli o nśr = 4,1, oraz 90 kg izopropanolu, 0,75 kg oleinianu imidazoliny i 0,08 kg kopolimeru polialkilenooksydimetylosiloksanu.
P r z y k ł a d 2
Do reaktora o pojemności 1 m3 wprowadza się 423,4 kg fenolu, 326,5 kg formaliny o stężeniu
40% oraz katalizator będący mieszaniną 7,6 kg CaO, 10,0 kg Ca(OH)2 i 5,5 kg MgO.
PL 211 442 B1
Kondensację fenolu z formaldehydem prowadzi się w temperaturze 95 ± 1°C, w czasie 20 minut.
W drugim etapie dodaje się 107,8 kg melaminy i kontynuuje się rekcję w temperaturze (75 ± 1)°C, w czasie 30 minut, do uzyskania mieszalności żywicy z wodą 1 : 0,6.
W trzecim etapie obniża się temperaturę mieszaniny reakcyjnej do 25°C i dodaje się 31,9 kg poliglikoli o nśr = 7,2, rozcieńczalniki; 15 kg izopropanolu i 45 kg etanolu oraz 0,7 kg oleinianu imidazoliny i 0,1 kg kopolimeru polialkilenooksydimetylosiloksanu.
P r z y k ł a d 3 p o r ó w n a w c z y.
Syntezę żywicy prowadzi się tak jak w przykładzie 1 eliminując dodatek środków powierzchniowo czynnych oleinianu imidazoliny oraz kopolimeru polialkilenooksydimetylosiloksanu.
P r z y k ł a d 4 p o r ó w n a w c z y.
Syntezę żywicy prowadzi się tak jak w przykładzie 1 eliminując dodatek plastyfikatora - poliglikolu. Dla każdej z przedstawionych żywic w przykładach 1 - 4 złożono pakiet składający się z arkusza papieru dekoracyjnego, nasyconego żywicą melaminowo-mocznikowo-formaldehydową otrzymaną sposobem według przykładów 1-4 oraz z trzech arkuszy nasyconych żywicą fenolową w ilości stanowiącej 68% w stosunku do wagi surowego papieru, o gramaturze 150 g/m2. Zawartość części lotnych w papierach nasyconych ż ywicą fenolową wynosiła około 6,9%. Złożono w sumie 4 pakiety, które włożono do prasy półkowej i prasowano przez około 1 minutę, przy ciśnieniu 30 MPa i temperaturze 160°C. Otrzymane laminaty posiadały grubość 0,6 mm. Jakość otrzymanych laminatów badano zgodnie z PN-EN 438-2, metoda B. Laminaty, po podgrzaniu do temperatury 160 - 170°C wyginano na pręcie w kształcie walca o promieniu 12 mm. Laminaty otrzymane z użyciem żywicy przedstawionej w przykładzie 1 i 2 spełniały wymagania normowe, nie uległy pęknięciom ani rozwarstwieniom. Natomiast laminat wytworzony z użyciem żywicy zamieszczonej w przykładzie 3 nie spełniał wymagań, wystąpiły rozwarstwienia arkuszy. Laminat wyprodukowany z zastosowaniem żywicy z przykładu 4 również nie spełniał wymagań; widoczne były wyraźne pęknięcia.
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentoweSposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów, znamienny tym, że w pierwszym etapie kondensuje się fenol z formaldehydem w obecności tlenków i/lub wodorotlenków metali ziem alkalicznych przy stosunku molowym fenol; formaldehyd : tlenek i/lub wodorotlenek jak 1 : 2,0 + 3,0 : 0,01 + 0,10, w temperaturze powyżej 80°C, w czasie 10 - 60 minut, w drugim etapie kontynuuje się reakcją z udziałem melaminy w stosunku molowym melamina : fenol jak 0,1 + 0,2, w temperaturze 60 - 80°C przez 20 - 180 minut, w trzecim etapie, przy ciągłym mieszaniu wprowadza się plastyfikator w postaci mieszaniny polietylenoglikoli o wzorze HO-(CH2-CH2O)nH gdzie n = 4 + 7,5, alkohole C1 + C4 lub ich mieszaninę i środki powierzchniowo czynne: oleinian imidazoliny i kopolimer polialkilenooksydimetylosiloksanu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL386934A PL211442B1 (pl) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL386934A PL211442B1 (pl) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL386934A1 PL386934A1 (pl) | 2010-07-05 |
| PL211442B1 true PL211442B1 (pl) | 2012-05-31 |
Family
ID=42370639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL386934A PL211442B1 (pl) | 2008-12-29 | 2008-12-29 | Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL211442B1 (pl) |
-
2008
- 2008-12-29 PL PL386934A patent/PL211442B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL386934A1 (pl) | 2010-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4979038B2 (ja) | メラミン化粧板 | |
| US6001925A (en) | Melamine-formaldehyde resins modified with dicyandiamide and sorbitol for impregnation of substrates for post-formable decorative laminates | |
| PL211442B1 (pl) | Sposób syntezy żywicy fenolowej do laminatów | |
| EP2743282B1 (en) | Melamine-aldehyde-condensation product and method obtaining the same | |
| EP4638637A1 (en) | Improved bonding resin | |
| JP2008189749A (ja) | 湿式ペーパー摩擦材用フェノール樹脂及び湿式ペーパー摩擦材 | |
| JP2008056866A (ja) | 変性メラミン樹脂組成物及びポストフォーム用メラミン化粧板 | |
| RU2362788C2 (ru) | Декоративные слоистые материалы, не содержащие фенол, и способ их изготовления | |
| PL199347B1 (pl) | Sposób otrzymywania modyfikowanej żywicy fenolowo-formaldehydowej | |
| JP2005068202A (ja) | メラミン樹脂組成物及びこれを用いたメラミン化粧板 | |
| US7244504B2 (en) | Phenol-free decorative laminates and method of producing the same | |
| US7235303B2 (en) | Phenol-free decorative laminates and method of producing the same | |
| US2482498A (en) | Phenol-amine-formaldehyde resin | |
| JP6629561B2 (ja) | ポストフォーム化粧板の製造方法 | |
| JP2547494B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物 | |
| EP0137829B1 (en) | Production of laminates | |
| JP2621718B2 (ja) | 熱硬化性樹脂組成物 | |
| JP2007245557A (ja) | メラミン化粧板 | |
| JPH11279514A (ja) | 樹脂ワニス、レジンペーパー及び積層板 | |
| JP5023625B2 (ja) | 液状フェノール樹脂組成物 | |
| NO740775L (pl) | ||
| JPH04351540A (ja) | フェノール樹脂積層板およびその製造方法 | |
| JPH04364941A (ja) | フェノール樹脂積層板 | |
| PL213794B1 (pl) | Sposób wytwarzania żywicy rezolowej do produkcji papierów ściernych | |
| HK1175441A (en) | Decorative melamine board |