PL212877B1 - Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej - Google Patents
Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowejInfo
- Publication number
- PL212877B1 PL212877B1 PL387942A PL38794209A PL212877B1 PL 212877 B1 PL212877 B1 PL 212877B1 PL 387942 A PL387942 A PL 387942A PL 38794209 A PL38794209 A PL 38794209A PL 212877 B1 PL212877 B1 PL 212877B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- phenol
- formaldehyde
- resin
- catalyst
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 5
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 title claims description 5
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 16
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 13
- 238000001879 gelation Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004692 metal hydroxides Chemical group 0.000 claims description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000011101 paper laminate Substances 0.000 description 4
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002334 glycols Chemical group 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N trimethylamine Chemical compound CN(C)C GETQZCLCWQTVFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 229910001860 alkaline earth metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N fluorosulfonic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O UQSQSQZYBQSBJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000003930 superacid Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej, do produkcji pokrytych foliami metalowymi laminatów papierowych, zdolnych do wtórnego ich formowania.
Znanych jest wiele sposobów otrzymywania żywic do produkcji laminatów do postformingu. W opisie patentowym USA 5380789 ujawniono, że laminaty produkowane są z użyciem żywicy fenolowej modyfikowanej olejem niezawierającym sprzężonych wiązań podwójnych. Proces otrzymywania żywicy obejmuje reakcję fenolu z wytypowanym olejem w obecności super kwasów lub bezwodników, na przykład kwasu lub bezwodnika nadfluorosulfonowego. Reakcję kontynuuje się z aldehydem w obecności zasadowego katalizatora takiego jak: amoniak, trimetyloamina, trietyloamina lub ich mieszaniny. Wyprodukowany laminat papierowy charakteryzuje się bardzo dobrą elastycznością.
Niedogodnością tego rozwiązania jest stosowanie alkiloamin, które ze względu na agresywność i dużą lotność są potencjalnym zagrożeniem dla środowiska naturalnego.
Z polskiego opisu patentowego 199347 wynika, że proces otrzymywania żywicy do postformingu można prowadzić wieloetapowo; w pierwszym etapie kondensuje się fenol z formaldehydem w obecności wodorotlenków metali ziem alkalicznych, przy stosunku molowym PhOH : F : NaOH = 1 :
1,5 - 2,0 : 0,01 - 0,1 w temperaturze 50 - 60°C, w czasie 30 - 90 minut; w drugim etapie prowadzi się polikondensację w temperaturze 70 - 80°C, do uzyskania mieszalności żywicy z wodą w granicach 1:1 - 5 ml/g, w trzecim etapie, w temperaturze 20 - 40°C prowadzi się neutralizacje katalizatora roztworem wodnym mieszaniny silnych kwasów: p-toluenosulfonowego i siarkowego, do pH = 7,25 ± 0,25, przy ciągłym mieszaniu, w czasie 90 - 150 minut, a następnie żywicę modyfikuje się glikolami o wzorze ogólnym: (HO)2(CH2)n, gdzie: n = 2 - 5, lub ich mieszaninami, których udział w żywicy wynosi 1 - 4%.
W praktyce jest to skomplikowany proces syntezy żywicy. Kondensację fenolu z formaldehydem prowadzi się wieloetapowo. Katalizator kondensacji fenolu z formaldehydem jest zobojętniany, dla uelastycznienia spoiny klejowej żywicę modyfikuje się glikolami.
Celem wynalazku było opracowanie nieskomplikowanego sposobu otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej do produkcji pokrytych foliami metalowymi laminatów papierowych, zdolnych do wtórnego ich formowania.
Nieoczekiwanie okazało się, że dzięki prowadzeniu reakcji przy niedomiarze formaldehydu, przy stosunku molowym fenolu : formaldehydu wynoszącym 1 : < 0,90, w zakresie zarezerwowanym dla syntez nowolaków, oraz dzięki doborowi odpowiedniego czasu reakcji, uzyskuje się żywicę o czasie żelowania w granicach 20 - 15 minut odpowiednią do produkcji laminatów do wtórnego formowania, bez konieczności stosowania dodatków uelastyczniających spoinę klejową, takich jak glikole lub oleje.
Istota wynalazku polega na tym, że reakcję fenolu z formaldehydem katalizowaną wodorotlenkami metali alkalicznych lub ich mieszaninami, prowadzi się przy stosunku molowym fenol : formaldehyd : katalizator w zakresie 1 : 0,7 + 0,9 : 0,01 + 0,10, w temperaturze 65 - 95°C, przy czym czas reakcji z zakresu 1-10 godzin dobiera się tak, aby uzyskać żywicę o czasie żelowania w granicach 20-15 minut.
Korzystnie jest, jeżeli jako katalizator stosuje się wodorotlenek lub wodorotlenki metali I grupy układu okresowego.
Korzystnie jest, jeśli w drugiej części procesu temperaturę podnosi się o 15 - 20°C.
Metoda produkcji papierowych płyt laminatowych pokrytych foliami metalowymi służącymi do uszlachetniania powierzchni, między innymi płyt wiórowych, polega na zaimpregnowaniu arkuszy papieru żywicą, uformowaniu z nich wstęgi i nałożeniu na nią folii aluminiowej, a następnie ich wzajemnym sklejeniu w wyniku zżelowania (częściowego utwardzenia) żywicy, pod wpływem działania podwyższonej temperatury. Wyprodukowaną w ten sposób okleinę nakłada się najczęściej na płytę wiórową. Pod wpływem działania podwyższonej temperatury i wysokiego ciśnienia okleina daje się formować i zostaje trwale z nią związana odwzorowując jej kształt, bez pęknięć na krawędziach wyrobu.
P r z y k ł a d 1.
W przykładzie stosuje się stosunki molowe surowców i katalizatora zgodne z zastrzeżeniami (fenol : formaldehyd : katalizator jak 1 : 0,8 : 0,03 + 0,03).
3
Do reaktora o pojemności 1 m3 wprowadza się 473,8 kg fenolu i 302,4 kg formaliny o stężeniu 40% oraz mieszaninę 12,1 kg wodorotlenku sodowego i 16,9 kg wodorotlenku potasowego w postaci 50% roztworu wodnego. Kondensację prowadzi się w temperaturze 70 ± 1°C przez 300 minut, a następnie w temperaturze 89 ± 1°C do uzyskania czasu żelowania 18 minut, co osiąga się po 170 minutach procesu.
PL 212 877 B1
Przy użyciu żywicy syntezowanej zgodnie z przykładem 1 produkuje się laminat pokryty folią aluminiową, którym okleja się płytę wiórową. Otrzymany wyrób jest zgodny z wymaganiami producenta płyt. Okleina jest prawidłowo przyklejona do płyty wiórowej, nie obserwuje się żadnych pęknięć laminatu na krawędziach wyrobu.
3
Czas żelowania próbki 0,5 cm3 oznacza się w temperaturze 150°C.
P r z y k ł a d 2. porównawczy
W przykładzie stosuje się stosunki molowe surowców i katalizatora niezgodne z zastrzeżeniami.
(fenol : formaldehyd : katalizator jak 1 : 0,6 : 0,11) 3
Do reaktora o pojemności 1 m3 wprowadza się 485,7 kg fenolu i 232,5 kg formaliny o stężeniu 40% oraz 63,3 kg wodorotlenku potasowego w postaci 50 % roztworu wodnego. Kondensację prowadzi się w temperaturze 70 ± 1°C przez 300 minut, a następnie w temperaturze 89 ± 1°C do uzyskania czasu żelowania 22 minut, co osiąga się po 350 minutach procesu.
Przy użyciu żywicy syntezowanej zgodnie z przykładem 2 produkuje się laminat pokryty folią aluminiową, którym okleja się płytę wiórową. Nie uzyskuje się prawidłowego przyklejenia do płyty wiórowej Otrzymany wyrób jest niezgodny z wymaganiami producenta płyt. Okleina nie jest prawidłowo przyklejona do płyty wiórowej, obserwuje się nieprawidłowe sklejenia poszczególnych warstw papierowych laminatu.
P r z y k ł a d 3. porównawczy.
W przykładzie stosuje się stosunki molowe surowców i katalizatora niezgodne z zastrzeżeniami.
(fenol : formaldehyd : katalizator jak 1 :1,0 : 0,025) 3
Do reaktora o pojemności 1 m3 wprowadza się 388,0 kg fenolu i 309,0 kg formaliny o stężeniu 40% oraz mieszaninę 12,1 kg wodorotlenku sodowego i 8,25 kg wodorotlenku sodowego w postaci 50% roztworu wodnego. Kondensację prowadzi się w temperaturze 70 ± 1°C przez 300 minut, a następnie w temperaturze 89 ± 1°C do uzyskania czasu żelowania 20 minut, co osiąga się po 540 minutach procesu.
Przy użyciu żywicy syntezowanej zgodnie z przykładem 3 produkuje się laminat pokryty folią aluminiową, którym okleja się płytę wiórową. Nie uzyskuje się prawidłowego przyklejenia do płyty wiórowej Otrzymany wyrób jest niezgodny z wymaganiami producenta płyt. Uzyskuje się wyrób pokryty laminatem z folia aluminiową, który zawiera liczne pęknięcia na swoich krawędziach.
Claims (3)
1. Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej w reakcji fenolu z formaldehydem katalizowanej wodorotlenkami metali alkalicznych, znamienny tym, że reakcję fenolu z formaldehydem katalizowaną wodorotlenkami metali alkalicznych lub ich mieszaninami, prowadzi się przy stosunku molowym fenol: formaldehyd : katalizator w zakresie 1 : 0,7 + 0,9 : 0,01 + 0,10, w temperaturze
65 - 95°C, przy czym czas reakcji z zakresu 1 - 10 godzin dobiera się tak, aby uzyskać żywicę o czasie żelowania w granicach 20 - 15 minut.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako katalizator stosuje się wodorotlenek lub wodorotlenki metali I grupy układu okresowego.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w drugiej części procesu temperaturę podnosi się o 15 - 20°C.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL387942A PL212877B1 (pl) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL387942A PL212877B1 (pl) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL387942A1 PL387942A1 (pl) | 2010-11-08 |
| PL212877B1 true PL212877B1 (pl) | 2012-12-31 |
Family
ID=43503140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL387942A PL212877B1 (pl) | 2009-05-04 | 2009-05-04 | Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL212877B1 (pl) |
-
2009
- 2009-05-04 PL PL387942A patent/PL212877B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL387942A1 (pl) | 2010-11-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dhawale et al. | Tannin as a renewable raw material for adhesive applications: a review | |
| Fagbemi et al. | Evaluation of waste chicken feather protein hydrolysate as a bio-based binder for particleboard production | |
| JP2022031549A (ja) | ホルムアルデヒドを含まない木材バインダー | |
| CN103881633A (zh) | 复合胶黏剂及其制备方法和胶合板 | |
| PL212877B1 (pl) | Sposób otrzymywania żywicy fenolowo-formaldehydowej | |
| US3701743A (en) | Modified urea-formaldehyde plywood adhesive | |
| US2620321A (en) | Method of making phenol-formaldehyde resin and products thereof | |
| TW200530283A (en) | Plywood, and a process for preparing plywood | |
| US3412068A (en) | Water-soluble resins and their preparation, said resins resulting from simultaneous condensation of a ketone, an aldehyde, a monohydric phenol and resorcinol | |
| WO1998050467A1 (fr) | Composition de resine et panneau realise avec cette resine | |
| JPH04363240A (ja) | フェノール樹脂積層板およびその製造方法 | |
| WO2021124127A1 (en) | Novel process for preparing a bonding resin | |
| JP6822321B2 (ja) | 木質ボードとその製造方法 | |
| KR102372068B1 (ko) | 상온경화형 요소·멜라민 수지 접착제 합성방법 및 상기 접착제용 경화제 | |
| JPS5835632B2 (ja) | 耐水段ボ−ル接着剤の製造法 | |
| PL199347B1 (pl) | Sposób otrzymywania modyfikowanej żywicy fenolowo-formaldehydowej | |
| JP6830723B2 (ja) | フェノール樹脂とリグノフェノールとを含む接着剤およびこれを用いた木製品 | |
| JP6629561B2 (ja) | ポストフォーム化粧板の製造方法 | |
| CN1816601B (zh) | 定向结构板 | |
| PL218505B1 (pl) | Sposób otrzymywania żywic fenolowych do laminatów elektroizolacyjnych | |
| JPS5813617A (ja) | 積層品用油変性フェノ−ル樹脂の製造法 | |
| JPS5853910A (ja) | 難燃性積層品用変性フェノ−ル樹脂組成物の製造法 | |
| PL220443B1 (pl) | Sposób otrzymywania wysokoalkalicznych żywic fenolowo-formaldehydowych | |
| JP2000043153A (ja) | 紙基材フェノール樹脂積層板の製造方法 | |
| JP2016030824A (ja) | リグノフェノール由来の接着剤及びこれを用いた木製品 |