PL62391B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 10. IV. 1971 62391 KI. 39 b«, 51/26 MKP C 08 g, 51/26 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Zygmunt Wirpsza, Maria Piwinska, Józef Ma¬ rzec, Wieslawa Slodkowska, Jan Kolodziej, Józef Kramza, Henryk Klebeko Wlasciciel patentu: Instytut Tworzyw Sztucznych, Warszawa (Polska) Sposób plastyfikacji i przyspieszania utwardzania zywic i czyw aminowych tlo- Przedmiotem wynalazku jest sposób plastyfikacji i przyspieszania utwardzania zywic i tloczyw ami¬ nowych przy uzyciu substancji, która laczy w sobie cechy plastyfikatora, zwiekszajacego plynnosc zy¬ wicy lub tloczywa w czasie prasowania, z cechami utajonego katalizatora trwalego w temperaturze po¬ kojowej, a przyspieszajacego proces utwardzania w temperaturze podwyzszonej.W celu zwiekszenia plynnosci zywic i tloczyw ter¬ moutwardzalnych w podwyzszonej temperaturze prasowania wprowadza sie do nich plastyfikatory.Plastyfikatory powinny posiadac mozliwie niska lepkosc, ograniczona hydrofobowosc — aby mie¬ szaly sie jednorodnie z zywica nawet hydrofilowa, a jednoczesnie nie powinny byc hydrofilowe, aby nie pogarszac wodoodpornosci utwardzonej zywicy.Najlepiej jesli sa one nierozpuszczalne w wodzie, natomiast mieszaja sie jednorodnie z zywica. Obec¬ nosc grup reaktywnych pozwala plastyfikatorowi wbudowac sie w zywice, przy czym unika sie tzw. „wypacania" go na powierzchni. Znanych jest wiele plastyfikatorów zywic i tloczyw aminowych. Jed¬ nym z lepszych plastyfikatorów jest eter o-krezylo- wy gliceryny. Obecnosc w nim grup hydroksylo¬ wych zmniejsza jednakze szybkosc utwardzania zy¬ wicy na skutek blokowania grup metylolowych.W celu zwiekszenia niedostatecznej szybkosci utwardzania zywic i tloczyw termoutwardzalnych wprowadza sie do nich katalizatory. Pozwalaja one na skrócenie czasu prasowania tworzywa albo tez 10 ]5 20 25 30 umozliwiaja formowanie go w nizszej temperaturze.Najlepsze sa katalizatory utajone, stabilne i oboje¬ tne, w warunkach normalnych, a rozkladajace sie z wydzieleniem kwasu w podwyzszonej temperatu¬ rze prasowania. Jako taki katalizator znana jest np. dwuchlorohydryna gliceryny.Obecnosc katalizatora, skracajac czas utwardza¬ nia, zmniejsza jednakze zawsze plynnosc zywicy lub tworzywa. Gdy chcemy zwiekszyc zarówno plynnosc jak i szybkosc utwardzania zywicy lub tworzywa, nalezy wprowadzac do niego zarówno plastyfikator jak i katalizator.Postawiono sobie za zadanie znalezienie lub otrzy¬ manie takiego plastyfikatora, który charakteryzu¬ jac sie wszystkimi wymienionymi wyzej zaletami nie opóznialby utwardzania zywic i tloczyw oraz takiego katalizatora, który nie zmniejszalby ich plynnosci.Stwierdzono, ze obydwa dzialania plastyfikujace i katalizujace mozna polaczyc w jednym zwiazku, który bedzie jednoczesnie plastyfikatorem i katali¬ zatorem. Zwiazkami takimi sa etery i estry jedno- chlorohydryny gliceryny. Otrzymac je mozna w sto¬ sunkowo prosty sposób z epichlorohydryny i fenoli lub alkoholi oraz epichlorohydryny i kwasów karbo- ksylowych.Zwiazki takie jak np. eter o-krezylowy chlorohy- dryny gliceryny sa slabo lotne, malo lepkie, nie roz¬ puszczaja sie w wodzie, rozpuszczaja sie natomiast w zywicy. W podwyzszonej temperaturze odszcze- 6229162391 3 4 w temperaturze 50°C i pH 7. Nastepnie do prekon- densatu dodaje sie 2 g eteru cykloheksylowego mo- nochlorohydryny gliceryny, dokladnie miesza sie i nasyca 60 g celulozy siarczynowej bielonej. Tloczy- 5 wo suszy sie w 60—80°C, miele na mlynkach kulo¬ wych i udarowych, po czym prasuje pod cisnieniem 300—350 atmosfer w temperaturze 140—150°C.Otrzymuje sie tloczywo o plynnosci 140—160 mm, z którego wypraski utwardzane 1—2,5 min/mm gru¬ lo bosci maja dobry wyglad zewnetrzny i sa odporne na 30-minutowe dzialanie wrzacej wody.Przyklad IV. Postepowanie podobne jak w przykladzie II z tym, ze zamiast dodawania do cieklej zywicy eteru cykloheksylowego dodaje sie 15 do suchego tloczywa podczas mielenia w mlynie 1,0% eteru benzylowego chlorohydryny gliceryny.Otrzymuje sie tloczywo mocznikowe o plynnosci 200 mm odporne po utwardzeniu na wrzaca wode.Pt z y k l a d V. Postepowanie podobne jak 20 w przykladzie III z tym, ze zamiast eteru benzylo¬ wego wprowadza sie eter n-butylowy jednochloro- hydryny gliceryny.Przyklad VI. Do tloczywa mocznikowego otrzymanego przy uzyciu jako napelniacza celulozy 25 siarczynowej bielonej o liczbie zobojetnienia powy¬ zej 0,04 gramorównowaznika kwasu/kg dodaje sie w mlynie kulowym 1,2% jednooctanu jednochloro- hydryny gliceryny. Otrzymuje sie tloczywo w III klasie plynnosci o zywotnosci nie mniejszej niz 30 3 miesiace, utwardzajace sie z normalna szybkoscia. piaja chlorowodór dzialajacy katalitycznie na zywi¬ ce, wbudowujac sie jednoczesnie w nia poprzez gru¬ pe wodorotlenowa lub powstajacy przejsciowo pier¬ scien epoksydowy. Ilosc pochodnej chlorohydryny gliceryny dodawanej do zywicy zalezy od wymagan stawianych odnosnie plynnosci i szybkosci utwar¬ dzania i moze siegac 10% w stosunku do zywicy.Ze wzrostem ilosci modyfikatora wzrastaja zarówno plynnosc jak i szybkosc utwardzania tworzywa. Po¬ nizej ilosci 0,1% dzialanie tych zwiazków jest nie¬ zauwazalne.Jako etery jednochlorohydryny gliceryny stosuje sie monoetery: aromatyczne, a w szczególnosci fe¬ nyIowy, ksylilowy, naftyIowy; cykloalifatyczne, a w szczególnosci cykloheksylowy; alifatyczne, a w szczególnosci butylowy; alifatyczno-aromatycz- ne, a w szczególnosci benzylowy.Jako estry jednochlorohydryny gliceryny stosuje sie monoesjtry z kwasami karboksylowymi, a w szcze¬ gólnosci benzoesowym, salicylowym i octowym.Zastosowanie tych zwiazków pozwala na zmniej¬ szenie ilosci dodatków do zywicy lub tloczywa (za¬ miast dwóch skladników wprowadza sie jeden skla¬ dnik o podwójnym dzialaniu). Polepsza sie w ten sposób zarówno wlasnosci przetwórcze jak i jakosc utwardzonego tworzywa.Przyklad I. 126 g melaniny rozpuszcza sie w 3 molach formaliny 36-procentowej o zawartosci 8% metanolu zobojetnionej lugiem sodowym do pH 9, ogrzanej do 80°C. Roztwór utrzymuje sie w tem¬ peraturze 80—90°C az do osiagniecia tolerancji wodnej 100%, po czym chlodzi i dodaje do zywicy 10 g jednobenzoesanu monochlorohydryny glicery¬ ny. Zywica nasyca sie papier laminatowy tak aby zawieral okolo 100%; suchej zywicy w stosunku do papieru, suszy w #8-^100°C i prasuje w temperatu¬ rze 120° 20 minut pod cisnieniem 14 kg/cm2. Otrzy¬ muje sie dobrze utwardzone laminaty o zamknietej powierzchni.Przyklad II. Bo tloczywa melaminowego z na- pelniaczem celulozowym dodaje sie w mlynie ku¬ lowym 0,5% eteru o-krezylowego jednochlorohy¬ dryny gliceryny i miele az do uzyskania po spraso¬ waniu jednolitej powierzchni wypraski. Otrzymuje sie tloczywo o zwiekszonej szybkosci utwardzania w III kjasie plynnosci.Przyklad III. 60 g mocznika rozpuszcza sie w 1,5 mola formaliny zobojetnionej do pH 6,6 za pomoca urotropiny. Reakcje prowadzi 90 minut PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób plastyfikacji i przyspieszania utwar¬ dzania zywic i tloczyw aminowych, znamienny tym, ze do zywicy lub tloczywa dodaje sie estru lub ete¬ ru jednochlorohydryny gliceryny w ilosci 0,1—10% na wage suchej masy zywicy lub tloczywa.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako etery jednochlorohydryny gliceryny stosuje sie monoetery: aromatyczne, a w szczególnosci fenylo- wy, ksylilowy, naftylowy; cykloalifatyczne, a w szczególnosci cykloheksylowy; alifatyczne, a w szczególnosci butylowy;'alifatyczno-aromatyczne a w szczególnosci benzylowy, zas jako estry jedno¬ chlorohydryny gliceryny stosuje sie monoestry z kwasami karboksylowymi, a w szczególnosci ben¬ zoesowym, salicylowym i octowym. 10 15 20 25 30 35 40 Krak 1 z. 4/7l 260 PL PL