RU2167231C1

RU2167231C1 - Composition for manufacture of paper-based film materials

Info

Publication number: RU2167231C1
Application number: RU2000119017/12A
Authority: RU
Inventors: С.П. Тришин; А.А. Никитин; Е.И. Карасев; Е.А. Бажанов; Д.Е. Бажанов
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт ВНИИДРЕВ"
Priority date: 2000-07-19
Filing date: 2000-07-19
Publication date: 2001-05-20

Abstract

FIELD: production of papers used in furniture manufacture and standard house building. SUBSTANCE: composition contains amino formaldehyde resin such as carbamidomelamine formaldehyde resin, stabilizer and activator. Carbamidomelamine formaldehyde resin is produced at initial melamine- formaldehyde ratio of 1:3-6, with following condensation of prepolymer with carbamide until final amino component and formaldehyde ratio is 1:1.44-0.8. Such composition allows high-quality, low-toxic facing materials with improved hydrolytic stability and elasticity to be produced. EFFECT: improved quality of paper and wider range of usages. 2 cl, 1 tbl, 12 ex

Description

Изобретение относится к производству пленочных материалов на основе бумаг и может быть использовано при изготовлении высококачественных малотоксичных облицованных материалов, применяемых, например, в производстве мебели и стандартном домостроении. The invention relates to the production of paper-based film materials and can be used in the manufacture of high-quality low-toxic lined materials used, for example, in the manufacture of furniture and standard housing construction.

Известно использование аминоформальдегидной смолы для изготовления пленочных материалов на основе бумаг, применяемых далее для производства древесных плит с отделанной поверхностью. (Патент РФ N 2015887, кл. В 27 N. 3/06, 1994). It is known to use aminoformaldehyde resin for the manufacture of paper-based film materials used hereinafter for the manufacture of surface-treated wood boards. (RF patent N 2015887, class B 27 N. 3/06, 1994).

Известен также состав для изготовления пленочных материалов на основе бумаг, включающий аминоформальдегидную смолу, стабилизатор, активатор и редуцирующий агент (Патент РФ N 21393811, кл. D 21 H 19/00, 1998 - прототип). Also known is a composition for the manufacture of paper-based film materials, including an amine formaldehyde resin, a stabilizer, an activator and a reducing agent (RF Patent N 21393811, CL D 21 H 19/00, 1998 - prototype).

Недостатками применения для изготовления пленочных материалов низкомольных невакуумированных карбамидоформальдегидных смол, характеризующихся низкой термогидролитической устойчивостью, являются низкая гидролитическая устойчивость и эластичность покрытия, а также низкая работоспособность облицованных древесных плит при циклическом воздействии температуры и влажности. The disadvantages of using low-molar non-vacuum urea-formaldehyde resins for the production of film materials, characterized by low thermo-hydrolytic stability, are low hydrolytic stability and elasticity of the coating, as well as low performance of coated wood boards under cyclic effects of temperature and humidity.

Цель изобретения - повышение гидролитической устойчивости и эластичности покрытия и работоспособности (срока службы) облицованных древесных плит. The purpose of the invention is to increase the hydrolytic stability and elasticity of the coating and the health (service life) of lined wood boards.

Поставленная цель достигается тем, что состав для изготовления пленочных материалов на основе бумаг, включающий аминоформальдегидную смолу, стабилизатор и активатор, в качестве аминоформальдегидной смолы содержит карбамидомеламиноформальдегидную смолу при следующей соотношении компонентов, мас.ч.:
карбамидомеламиноформальдегидная смола (КМФ) - 100
стабилизатор - 0,1-15,0
активатор - 0,1-8,0
при этом карбамидомеламиноформальдегидная смола получена при начальном отношении меламина к формальдегиду 1:3 - 6 с последующей конденсацией форконденсата с карбамидом до конечного соотношения аминокомпонента к формальдегиду 1:1,44 - 0,8.This goal is achieved in that the composition for the manufacture of paper-based film materials, including aminoformaldehyde resin, stabilizer and activator, as an aminoformaldehyde resin contains urea-melamine formaldehyde resin in the following ratio, wt.h .:
carbamidelamino formaldehyde resin (KMF) - 100
stabilizer - 0.1-15.0
activator - 0.1-8.0
while the urea-melamine-formaldehyde resin was obtained with an initial ratio of melamine to formaldehyde of 1: 3-6, followed by condensation of the precondensate with urea to a final ratio of amine component to formaldehyde of 1: 1.44 - 0.8.

Изобретение имеет следующие отличия от прототипа;
- в качестве аминоформальдегидной смолы содержит карбамидомеламиноформальдегидную смолу при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
карбамидомеламиноформальдегидная смола (КМФ) - 100
стабилизатор - 0,1-15,0
активатор - 0,1-8,0
Карбамидомеламиноформальдегидная смола получена при начальном отношении меламина к формальдегиду 1:3 - 6 с последующей конденсацией форконденсата с карбамидом до конечного соотношения аминокомпонента к формальдегиду 1:1,44 - 0,8.The invention has the following differences from the prototype;
- as an amino formaldehyde resin contains urea-melamine formaldehyde resin in the following ratio, wt.h .:
carbamidelamino formaldehyde resin (KMF) - 100
stabilizer - 0.1-15.0
activator - 0.1-8.0
Urea-formaldehyde resin was obtained with an initial ratio of melamine to formaldehyde of 1: 3-6, followed by condensation of the precondensate with urea to a final ratio of amine component to formaldehyde of 1: 1.44 - 0.8.

Это позволит повысить термостабильность и эластичность отделочных пленочных материалов, следовательно, и работоспособность облицованных древесных плит. This will increase the thermal stability and elasticity of the finishing film materials, and therefore, the performance of lined wood boards.

В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также решений с указанными отличительными признаками. In the patent information fund we reviewed, no similar technical solutions, as well as solutions with the indicated distinguishing features, were found.

Изобретение применимо и будет использовано на предприятиях отрасли в 2000-2002 гг. The invention is applicable and will be used at industry enterprises in 2000-2002.

Для выполнения экспериментов использовали следующие компоненты:
- Аминоформальдегидная смола:
АП ТУ 132715006-00-01-92; (КМФ - смола)
в качестве активатора использовали:
- пара-толуолсульфокислота ГОСТ 463-73 или
- ε - -аминокапроновая кислота ТУ 6-09-11.51-71 или
- хлористый аммоний ГОСТ 2210-73 или
- муравьиная кислота ГОСТ 1706-78 или
- щавелевая кислота ГОСТ 22180-76
в качестве стабилизатора использовали:
- бутанол ГОСТ 6006-78 или (и)
- глицерин ГОСТ 7482-86 или (и)
- ОП-7 или ОП-10 ГОСТ 8433-81 или (и)
- карбамид ГОСТ 2081-75 или (и)
- ε - -капролактам ГОСТ 7850-86 или (и)
- моноалкилфениловые эфиры полиэтиленгликоля ГОСТ 8433-81 или (и)
- спирт этиловый ГОСТ 17299-78 или (и)
- моноэтаноламин или (и)
- триэтаноламин ТУ 6-02-916-86
Используемую для приготовления состава карбамидомеламиноформальдегидную смолу (КМФ) получают при начальном отношении меламина к формальдегиду 1:3 - 6 с последующей конденсацией форконденсата с карбамидом до конечного соотношения аминокомпонента к формальдегиду 1:1,44 - 0,8. (КМ:Ф)
Приготовление состава для изготовления пленочного материала на основе бумаг в соответствии с изобретением можно осуществлять введением в карбамидомеламиноформальдегидную смолу активатора и стабилизатора как на стадии синтеза, так и при приготовлении пропиточного раствора.The following components were used to perform the experiments:
- Amino formaldehyde resin:
AP TU 132715006-00-01-92; (KMF - resin)
as an activator used:
- para-toluenesulfonic acid GOST 463-73 or
- ε - -aminocaproic acid TU 6-09-11.51-71 or
- ammonium chloride GOST 2210-73 or
- formic acid GOST 1706-78 or
- oxalic acid GOST 22180-76
as a stabilizer used:
- butanol GOST 6006-78 or (and)
- Glycerin GOST 7482-86 or (and)
- OP-7 or OP-10 GOST 8433-81 or (and)
- carbamide GOST 2081-75 or (and)
- ε - -caprolactam GOST 7850-86 or (and)
- monoalkylphenyl ethers of polyethylene glycol GOST 8433-81 or (and)
- ethyl alcohol GOST 17299-78 or (and)
- monoethanolamine or (and)
- triethanolamine TU 6-02-916-86
The urea-melamine-formaldehyde resin (CMF) used to prepare the composition is obtained with an initial ratio of melamine to formaldehyde of 1: 3-6, followed by condensation of the precondensate with urea to a final ratio of amine component to formaldehyde of 1: 1.44 - 0.8. (KM: F)
The preparation of the composition for the manufacture of paper-based film material in accordance with the invention can be carried out by introducing an activator and stabilizer into the urea-resin-formaldehyde resin both at the synthesis stage and in the preparation of the impregnating solution.

Соотношение компонентов, используемых в экспериментах, было следующим, мас.ч.:
ПРИМЕР 1
КМФ-смола (КМ:Ф =1:0,8) - 100
Пара-толуолсульфокислота - 0,8
Бутанол - 0,25
Спирт этиловый - 0,25
Моноэтаноламин - 0,5
ПРИМЕР 2
КМФ-смола (КМ:Ф =1:1,1) - 100
Пара-толуолсульфокислота - 1,0
Бутанол - 0,25
Спирт этиловый - 0,25
Моноэтаноламин - 0,5
ПРИМЕР 3
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,3) - 100
Хлористый аммоний - 0,6
Триэтаноламин - 0,3
Глицерин - 0,2
ПРИМЕР 4
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,44) - 100
Муравьиная кислота - 0,6
Моноэтаноламин - 0,25
Спирт этиловый - 0,3
ПРИМЕР 5
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,2) - 100
ε - аминокапроновая кислота - 8,0
ОП-7 - 0,2
Триэтаноламин - 0,35
ПРИМЕР 6
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,3) - 100
Муравьиная кислота - 0,4
Бутанол - 0,3
Глицерин - 0,2
ПРИМЕР 7
КМФ-смола (КМ:Ф=1:0,8) - 100
Хлористый аммоний - 0,7
Спирт этиловый - 4,5
Триэтаноламин - 2,0
ПРИМЕР 8
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,44) - 100
Пара-толуолсульфокислота - 1,2
Глицерин - 10,0
ОП-7 - 0,15
ПРИМЕР 9
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,44) - 100
Щавелевая кислота 0,1
Бутанол - 15,0
Триэтаноламин - 1,0
ПРИМЕР 10
КМФ-смола (КМ:Ф=1:1,35) - 100
Муравьиная кислота - 0,1
ОП-7 - 0,1
ПРИМЕР (контрольный)
КФ-смола (К:Ф = 1:1,2) - 100
Хлористый аммоний - 0,7
ПРИМЕР (по прототипу)
КМФ-смола (К:М:Ф =1:0,4:2) - 100
Хлористый аммоний - 1,0
Бутанол - 3,0
Свойства полученных по примерам составов представлены в таблице.The ratio of components used in the experiments was as follows, parts by weight:
EXAMPLE 1
KMF-resin (KM: F = 1: 0.8) - 100
Para-toluenesulfonic acid - 0.8
Butanol - 0.25
Ethyl alcohol - 0.25
Monoethanolamine - 0.5
EXAMPLE 2
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1,1) - 100
Para-toluenesulfonic acid - 1.0
Butanol - 0.25
Ethyl alcohol - 0.25
Monoethanolamine - 0.5
EXAMPLE 3
KMF-resin (KM: F = 1: 1.3) - 100
Ammonium Chloride - 0.6
Triethanolamine - 0.3
Glycerin - 0.2
EXAMPLE 4
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1.44) - 100
Formic acid - 0.6
Monoethanolamine - 0.25
Ethyl alcohol - 0.3
EXAMPLE 5
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1,2) - 100
ε - aminocaproic acid - 8.0
OP-7 - 0.2
Triethanolamine - 0.35
EXAMPLE 6
KMF-resin (KM: F = 1: 1.3) - 100
Formic acid - 0.4
Butanol - 0.3
Glycerin - 0.2
EXAMPLE 7
KMF-resin (KM: F = 1: 0.8) - 100
Ammonium Chloride - 0.7
Ethyl alcohol - 4,5
Triethanolamine - 2.0
EXAMPLE 8
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1.44) - 100
Para-toluenesulfonic acid - 1.2
Glycerin - 10.0
OP-7 - 0.15
EXAMPLE 9
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1.44) - 100
Oxalic acid 0.1
Butanol - 15.0
Triethanolamine - 1.0
EXAMPLE 10
KMF-resin (KM: Ф = 1: 1.35) - 100
Formic acid - 0.1
OP-7 - 0.1
EXAMPLE (control)
KF-resin (K: F = 1: 1.2) - 100
Ammonium Chloride - 0.7
EXAMPLE (prototype)
KMF-resin (K: M: F = 1: 0.4: 2) - 100
Ammonium Chloride - 1.0
Butanol - 3.0
Properties obtained by examples of compositions are presented in the table.

Из представленный в таблице данных видно, что использование в пропиточном составе карбамидомеламиноформальдегидной смолы, полученной при начальном мольном отношении меламина к формальдегиду 1:3 ÷ 6 с последующей конденсацией форконденсата с карбамидом до конечного отношения аминокомпонента к формальдегиду (МК:Ф) 1:1,44 - 0,8; активатора и стабилизатора позволяет резко увеличить термогидролитическую стойкость, работоспособность и эластичность пленочного покрытия. From the data presented in the table it can be seen that the use in the impregnating composition of urea-melamine-formaldehyde resin obtained with an initial molar ratio of melamine to formaldehyde of 1: 3 ÷ 6 followed by condensation of the precondensate with urea to a final ratio of amino component to formaldehyde (MK: F) of 1: 1.44 - 0.8; activator and stabilizer can dramatically increase the thermo-hydrolytic resistance, performance and elasticity of the film coating.

Изобретение позволяет повысить качество покрытий на основе бумаг, предназначенных для производства мебели и других изделий. The invention improves the quality of coatings based on papers intended for the production of furniture and other products.

Claims

1. The composition for the manufacture of paper-based film materials, including aminoformaldehyde resin, stabilizer and activator, characterized in that as the aminoformaldehyde resin it contains urea-melamine formaldehyde resin in the following ratio, wt.h .:
Urea-formaldehyde resin - 100
Stabilizer - 0.1 - 15.0
Activator - 0.1 - 8.0
2. The composition according to claim 1, characterized in that the urea-melamine-formaldehyde resin is obtained with an initial ratio of melamine to formaldehyde of 1: 3 to 6, followed by condensation of the precondensate with urea to a final ratio of amine component to formaldehyde of 1: 1.44 to 0.8.