RU2450029C1 - Стабильные при хранении меламино-мочевиноформальдегидные смолы и способы их применения - Google Patents

Стабильные при хранении меламино-мочевиноформальдегидные смолы и способы их применения Download PDF

Info

Publication number
RU2450029C1
RU2450029C1 RU2011102592/04A RU2011102592A RU2450029C1 RU 2450029 C1 RU2450029 C1 RU 2450029C1 RU 2011102592/04 A RU2011102592/04 A RU 2011102592/04A RU 2011102592 A RU2011102592 A RU 2011102592A RU 2450029 C1 RU2450029 C1 RU 2450029C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
urea
melamine
formaldehyde
preparation
stage
Prior art date
Application number
RU2011102592/04A
Other languages
English (en)
Inventor
Бюн Ёун НО (US)
Бюн Ёун НО
Уильям К. МОТТЕР (US)
Уильям К. МОТТЕР
Дейвид М. ХАРМОН (US)
Дейвид М. Хармон
Original Assignee
Моументив Спешелти Кемикалс Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Моументив Спешелти Кемикалс Инк. filed Critical Моументив Спешелти Кемикалс Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2450029C1 publication Critical patent/RU2450029C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/26Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
    • C08G12/34Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds and acyclic or carbocyclic compounds
    • C08G12/36Ureas; Thioureas
    • C08G12/38Ureas; Thioureas and melamines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L61/00Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L61/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08L61/30Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic and acyclic or carbocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2361/00Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2361/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08J2361/30Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic and acyclic or carbocyclic compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

Изобретение имеет отношение к способу получения меламино-мочевино-формальдегидной смолы, к смоле, полученной таким способом, и к изделию, содержащему подложку и указанную смолу. Способ включает первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в которых: мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0; мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,70. Технический результат - получение меламино-мочевино-формальдегидных смол, стабильных при хранении, и изделий на их основе с хорошими физическими свойствами и низкой эмиссией формальдегида. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 пр., 6 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к стабильным при хранении меламино-мочевино-формальдегидным смолам (ММФ-смолам) и к их применениям. В частности, настоящее изобретение относится к способам получения стабильных при хранении ММФ-смол, характеризующихся низким выделением формальдегида, и к их применениям.
Уровень техники
Формальдегид является одним из наиболее распространенных химических веществ, используемых в промышленности. Согласно Международному агентству по исследованиям в области рака (IARC), в 2004 году его мировое производство превысило 46 миллиардов фунтов. Формальдегид хорошо известен как консервант в медицинских лабораториях, как бальзамирующий состав и как стерилизатор. Главными применениями формальдегида являются производство смол и использование в качестве химических полупродуктов. Мочевино-формальдегидные и фенолформальдегидные смолы используют в пеноизоляциях, в качестве клеев при производстве древесно-стружечных плит и клееной фанеры, а также при обработке текстильных изделий.
К сожалению, во многих применениях формальдегид считается нежелательным. Например, администрация «Охраны Труда и Здоровья Соединенных Штатов» на своем интернет-сайте классифицирует формальдегид как «предположительный канцероген для человека». Недавно агентство Associated Press сообщило о том, что после пассивности в этом вопросе в течение ряда лет Федеральное Агентство по Неотложной Помощи устанавливает новые жесткие пределы в передвижных домах, которые оно приобретает для жертв катастроф с целью ограничения воздействия на жертв катастроф опасных для здоровья уровней формальдегида.
Касаясь проблем безопасности, указанное агентство заявило, что оно предпримет «экстраординарные меры предосторожности» при покупке трейлеров, выделяющих формальдегид в количествах, сопоставимых с эмиссией формальдегида в обычном жилище. Это требование войдет в практику с нового трехгодичного контракта на приобретение до 3300 единиц и менее объемного контракта, касающегося жильцов-инвалидов.
В области получения меламино-мочевино-формальдегидных смол требуется обеспечить снижение количества выделяемого смолами в течение времени формальдегида. Также в этой области требуется, чтобы смолы были стабильны при хранении в течение определенного времени.
Раскрытие изобретения
В одном из своих аспектов изобретение представляет собой способ получения меламино-мочевино-формальдегидной смолы, включающий первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором: мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0; мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,70.
В другом аспекте изобретение представляет собой меламино-мочевино-формальдегидную смолу, полученную с использованием способа, включающего первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором: мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0; мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:((U+М)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,70.
В еще одном аспекте изобретение представляет собой изделие, включающее подложку и меламино-мочевино-формальдегидную смолу, в котором: подложка выбрана из группы, состоящей из целлюлозных частиц, прядей, волокон, фанеры и их смесей; меламино-мочевино-формальдегидная смола связывает подложку с образованием изделия; и меламино-мочевино-формальдегидную смолу получают с использованием способа, включающего первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором: мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0; мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,70.
Осуществление изобретения
В одном из своих аспектов изобретение представляет собой способ получения меламино-мочевино-формальдегидной смолы, включающий первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление. В целях раскрытия изобретения выражение «стадия приготовления» означает стадии или периоды в способе получения ММФ-смолы, в течение которых происходит конденсация по меньшей мере двух реагентов: меламина, мочевины и формальдегида.
В некоторых вариантах осуществления ММФ-смолы настоящего изобретения могут быть получены с использованием формалина, которым (в соответствии с настоящим описанием) является формальдегид, растворенный в воде. Хотя для формалина может быть использована любая концентрация формальдегида, которую специалисты в области получения смол считают пригодной для применения, благодаря своей широкой доступности может использоваться весовая концентрация от около 44 до около 55%. В одном из вариантов осуществления формалин будет иметь концентрацию около 35 вес.%. В другом варианте осуществления формалин будет иметь концентрацию около 50 вес.%.
В других вариантах осуществления ММФ-смолы настоящего изобретения могут быть получены с использованием формальдегида в виде мочевино-формальдегидного концентрата. Этот концентрат может включать в себя, например, около 60% формальдегида и около 25% мочевины. Если используются более высокие концентрации формальдегида, может оказаться желательным исключить возможность образования параформальдегида.
Используемый для приготовления ММФ-смол меламин может быть любой категории, которую обычные специалисты в области получения ММФ-смол считают подходящей. Например, меламин, используемый в каких-либо вариантах осуществления изобретения может иметь чистоту около 99%. В некоторых вариантах осуществления меламин может иметь размер частиц достаточно малый для того, чтобы обеспечить быстрое и полное растворение. Например, в одном из вариантов осуществления меламин может иметь размер частиц от около 50 до 400 µм.
В некоторых вариантах осуществления ММФ-смолы настоящего изобретения могут быть получены с использованием мочевины. Используемая в производстве смол мочевина имеет форму белых твердых гранул и при этом мочевина, используемая в некоторых вариантах осуществления изобретения, может иметь чистоту около 98%. Пригодная для способа настоящего изобретения мочевина может быть любой из тех, которые рядовые специалисты в области получения ММФ-смол считают пригодными.
ММФ-смолы изобретения характеризуются более низкими отношениями формальдегида к мочевине и меламину, чем смолы, полученные с использованием традиционных составов мочевина-формальдегид (МФ) и ММФ. Без попытки связать себя какой-либо специальной теорией предполагают, что уменьшенные доли формальдегида приводит к более низкой эмиссии формальдегида из изделий, изготовленных с использованием смол настоящего изобретения.
Одним из известных решений названной проблемы является получение мочевино-формальдегидных смол, усиленных меламином. ММФ-смолы могут обеспечить улучшенную поперечную сшивку и более низкую эмиссию формальдегида при более низких долях формальдегида [F:(U+M)] без ухудшения механических и физических свойств панелей. Само это решение также не лишено проблем. Традиционные составы ММФ-смол с низким содержанием формальдегида могут иметь значительно пониженную стабильность при хранении по сравнению с традиционными составами. Кроме того, ММФ-смолы с более низким содержанием формальдегида имеют тенденцию обладать особо малоприемлемым сроком годности при повышении уровня меламина.
Если рассуждать в более широком плане, в случае традиционных ММФ-смол плохая стабильность смол с низким мольным отношением ведет к значительному повышению вязкости, что отрицательно сказывается на растекаемости смолы и приводит к ухудшенным физическим свойствам, если не увеличить резко количество смолы. Увеличение количества смолы обычно нежелательно, так как подобная мера может повысить расходы производителей, а увеличенные количества смолы в изделиях могут свести на нет или, по крайней мере, противодействовать уменьшению эмиссии формальдегида. Другим аспектом низкой стабильности традиционных ММФ-смол с низким мольным отношением являются выпадение осадка, седиментация и образование двух фаз, что делает смолы непригодными.
В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения ММФ-смолу с низким содержанием формальдегида приготовляют с использованием способа получения меламино-мочевино-формальдегидной смолы, включающего первую стадию приготовления и вторую стадию приготовления. Ниже приведены два примера различных вариантов осуществления данного способа:
А В
1) Загружают 53% формальдегида и воду. 1) Загружают 53% формальдегида и воду.
2) Доводят рН до 7,0-7,5 с помощью основания. 2) Доводят рН до 7,5-8,0 с помощью основания.
3) Загружают мочевину и меламин. 3) Загружают меламин.
4) Нагревают до 85-90°С и проводят конденсацию до вязкости по Гарднеру 4) Нагревают до 85-90°С и проводят конденсацию до вязкости по Гарднеру "CD~DE" при рН 7,5-8,0.
"D" при рН 7,0-7,5.
5) Загружают мочевину и продолжают конденсацию до вязкости по Гарднеру "С" при 75-80°С (рН 7,0-7,5). 5) Загружают мочевину и продолжают конденсацию до вязкости по Гарднеру "CD~DE" при 75-80°С (рН 7,5-8,0).
6) Загружают мочевину, воду и сахар. 6) Загружают мочевину, воду и сахар.
7) Охлаждают до 25°С и доводят рН до 8,0 с помощью либо 50%-ного NaOH, либо 10%-ной муравьиной кислоты. 7) Охлаждают до 25°С и доводят рН до 8,0 с помощью либо 50%-ного NaOH, либо 10%-ной муравьиной кислоты.
Приведенные примеры являются иллюстративными и не предназначенными для ограничения объема настоящего изобретения.
Наиболее существенная разница между этими двумя вариантами осуществления состоит в том, что в способе "А" добавление мочевины на стадиях приготовления распределяется между первой и второй стадиями приготовления, в то время как в способе "В" все количество мочевины добавляется на второй стадии приготовления.
Реагенты, конденсированные для получения полимерной части смол настоящего изобретения, могут быть распределены между двумя стадиями приготовления. Реагенты могут быть распределены следующим образом: от 75 до 100 вес.% формальдегида могут быть введены на первой стадии и от 0 до 25 вес.% могут быть введены на стадии 2. От 60 до 100 вес.% меламина могут быть введены на первой стадии и от 0 до 40 вес.% могут быть введены на стадии 2. Наконец, от 0 до 80 вес.% мочевины могут быть введены на первой стадии и от 20 до 100 вес.% могут быть введены на стадии 2.
Следует отметить, что в настоящем описании изобретения описываются два типа мольных отношений: «приготовительное» и «конечное». Приготовительное мольное отношение представляет собой отношение формальдегида к соединениям мочевины и меламина, которое существует на стадии конденсации. Как правило, все указанные реагенты с учетом стехиометрических пределов практически входят в состав полимера. Конечное отношение включает в себя как реагенты, которые присутствовали во время конденсации, так и некоторое количество мочевины и/или меламина, которые могли быть добавлены после конденсации. Хотя эти более поздно добавленные соединения могут не встроиться немедленно в скелет полимера, они будут присутствовать внутри смолы и со временем могут встраиваться в полимер по механизму сшивания.
В рамках описания изобретения выражение «встраиваться в полимер по механизму сшивания» означает взаимодействие с другими соединениями с образованием твердого термореактивного связующего материала.
При практическом осуществлении способа настоящего изобретения мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0. В некоторых вариантах осуществления это отношение может составлять от около 2,5 до около 4,0. В еще одном варианте осуществления отношение может составлять от около 2,7 до около 3,8.
Далее, при практическом осуществлении способа настоящего изобретения мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0. В некоторых вариантах осуществления это отношение может составлять от около 1,8 до около 2,5. В еще одном варианте осуществления отношение может составлять от около 2,0 до около 2,3.
В некоторых вариантах осуществления применяется конечное добавление мочевины и иногда воды и сахара. Сахар может добавляться на любой из стадий способа. После этого конечного добавления мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+М)) на конечной стадии составляет от около 0,25 до около 1,10. В некоторых вариантах осуществления это отношение может составлять от около 0,33 до около 0,90. В еще одном варианте осуществления отношение может составлять от около 0,4 до около 0,70.
В случае использования сахара (например, для придания смоле дополнительной стабильности), последним преимущественно является сахароза. Сахароза или какие-либо другие промышленно производимые сахара можно добавлять в любой концентрации, которую считают пригодной специалисты в области производств ММФ-смол.
ММФ-смолы настоящего изобретения особенно полезны при приготовлении изделий, где функцией ММФ-смол является связывание или склеивание между собой подложек. Например, в одном из вариантов осуществления изобретения подложки могут быть в форме, которая выбрана из группы, состоящей из целлюлозных частиц, прядей, волокон, фанеры и их смесей.
ММФ-смолы настоящего изобретения могут быть использованы, например, в качестве главных связующих, используемых для композиционных изделий из древесины, предназначенных для внутреннего применения, таких как древесно-стружечная плита, фанера из твердой древесины и древесно-волокнистая плита средней плотности. Изделия могут быть изготовлены с помощью любого способа, который специалистами считается пригодным. Например, древесно-стружечная плита может быть изготовлена с использованием способов, раскрытых в патенте США №4482699 (Williams), содержание которого полностью включено в настоящую заявку в качестве ссылочного материала.
Далее, ММФ-смолы настоящего изобретения могут быть получены с включенными в них добавками, придающими им полезные свойства при их конечных применениях. Например, в одном из вариантов осуществления смолы могут содержать агент, обеспечивающий отлипание в пресс-форме. В число других добавок, применимых для ММФ-смол настоящего изобретения, входят буферные агенты, внутренние катализаторы, модификаторы липкости, модификаторы текучести и антипирены.
ПРИМЕРЫ
С целью проиллюстрировать изобретение приводятся следующие примеры. Эти примеры не предназначены для ограничения объема изобретения и их не следует интерпретировать таким образом. Если не указано иное, количества даются в весовых частях или в весовых процентах.
ПРИМЕР 1
Смолы были приготовлены с использованием либо способа А, либо способа В, которые приведены выше. Компоненты указаны ниже в таблице 1. Образцы С1 и С2 являются сравнительными примерами традиционных мочевино-формальдегидных смол. Эти смолы, так же как и сравнительная фенолформальдегидная смола (С3), были подвергнуты испытаниям и их физические свойства показаны ниже в таблице 2. Эти смолы стабильны при 25°С в течение времени от 2 до 3 недель.
Figure 00000001
Figure 00000002
ПРИМЕР 2
С использованием смол примера 1 и наполнителя из высушенной сердцевины древесины мягких пород западного побережья приготовлены однослойные древесно-стружечные плиты. Древесно-стружечные плиты изготовляли в условиях, указанных в таблице 3. Операции изготовления древесно-стружечных плит состоят в следующем. Частицы древесины смешивают со смолой, используя для этого высокоскоростной смеситель. Смесевые частицы взвешивают и вручную сбивают в войлок на сетчатом экране внутри формовочного бокса, получая однородные маты. Маты спрессовывают в горячем прессе до заданной толщины 1,7 см. Полученные плиты охлаждают до комнатной температуры и доводят содержание влаги до заданного значения 8%. Кондиционные плиты разрезают до размера 30×30 см, шлифуют и вырезают образцы для испытаний на внутреннюю связь (IB), модуль разрыва (MOR) и модуль упругости (МОЕ), набухание по толщине (TS), водопоглощение (WA) и эмиссию формальдегида (FE). Размеры образцов и испытания на IB, MOR и МОЕ, TS и WA соответствуют стандарту Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM) Standard D 1037, Volume 4.09-Wood. Размер образца и испытание на эмиссию формальдегида соответствуют ASTM D6007-96. Двенадцать IB-образцов и по два MOR и МОЕ-образца были испытаны на универсальной машине. Результаты приведены в таблице 4.
Таблица 3
Производство древесностружечных плит:
Наполнитель: древесина мягких пород с западного побережья
Содержание влаги в наполнителе: 3,7%
Содержание влаги в мате: 10,5-12,0%
Время смешения: 45 с
Катализатор: 1,0% сульфата аммония (в виде 25%-ного раствора) в расчете на сухой вес
Воск: 0,5% (в виде 5-%-ного раствора) в расчете на абсолютно сухой вес древесины
Содержание твердого материала смолы: 6%~11% в расчете на абсолютно сухой вес древесины
Размеры матов: 36,5×36,5×1,7 см
Заданная плотность плиты: 0,752 г/см3
Температура прессования: 163°С для МФ-смолы (С2) и ММФ-смол (1-3, 1-4, 1-5, 1-6) и 174°С для полиформальдегидной (PF) смолы (С3)
Цикл прессования: 220 и 250 с для МФ-смолы (С2); 250 и 290 с для ММФ-смол (1-3, 1-4, 1-5, 1-6); и 340 и 390 с для фенолформальдегидной смолы (С3)
Испытания:
- Испытания на прочность внутренней связи: по двенадцать образцов 2''×2'' на испытание
- Набухание по толщине и тест на водопоглощение: по четыре образца 2''×2'' на испытание → пропитка водой при 20°С в течение 24 час
- Испытание на изгиб (MOR и МОЕ): по два образца 2''×12'' на испытание
- Испытание в малой камере: по два образца 2,5''×5'' на испытание → суток кондиционирование → 24 часа в малой камере → взятие образцов → динитрофенольный тест на формальдегид
Figure 00000003
ПРИМЕР 3
Древесно-волокнистая плита средней плотности (MDF) изготовлена с использованием смол примера 1 и высушенных смешанных сосновых волокон. Древесно-волокнистая плита средней плотности изготовлена в условиях, приведенных в таблице 5. Подробнее, операции изготовления плиты MDF состоят в следующем. Древесные волокна смешивают со смолами в смесителе для волокон. Просмоленные волокна взвешивают и сбивают в войлок на воздухе в формовочный бокс, получая однородные маты. Маты спрессовывают в горячем прессе до заданной толщины 1,7 см. Полученные плиты охлаждают до комнатной температуры и доводят содержание влаги до заданного значения, равного 8%. Размеры образцов и испытания на IB, MOR и МОЕ, TS, WA и FE те же, что и описанные в примере 2. Результаты приведены в таблице 6.
Таблица 5
Производство древесноволокнистой плиты средней плотности:
Наполнитель: смесевая сосна
Содержание влаги в наполнителе: 8,8%
Содержание влаги в мате: 20-25%
Время смешения: 20-25 мин
Катализатор: 1,0% (в виде 25%-ного раствора) в расчете на твердый материал смолы
Воск: 0,5% (в виде 50%-ного раствора) в расчете на абсолютно сухой вес древесины
Содержание твердого материала смолы: 6% ~ 16% в расчете на абсолютно сухой вес древесины
Размеры матов: 36,5×36,5×1,7 см
Заданная плотность плиты: 0,752 г/см3
Температура прессования: 163°С для МФ-смолы (С2) и ММФ-смол (1-3, 1-4, 1-5, 1-6) и 174°С для фенолформальдегидной смолы (С3)
Время прессования: 220 и 250 с для МФ-смолы (С2); 250 и 290 с для ММФ-смол (1-3, 1-4, 1-5, 1-6); и 340 и 390 с для фенолформальдегидной смолы (С3)
Испытания
- Испытание на прочность внутренней связи: по двенадцать образцов 2''×2'' на цикл прессования
- Испытание на изгиб (MOR и МОЕ): по два образца 2''×12'' на цикл прессования
- Набухание по толщине и тест на водопоглощение: по четыре образца 2''×2'' на цикл прессования → пропитка водой при 20°С в течение 24 ч
- Испытание в малой камере: по два образца 2,5''×5'' на испытание → 7 суток кондиционирование → 24 часа в малой камере → взятие образцов → динитрофенольный тест на формальдегид
Figure 00000004
ОБСУЖДЕНИЕ ПРИМЕРОВ
Результаты испытаний древесно-стружечной плиты и древесно-волокнистой плиты показывают, что образцы изобретения обладают хорошими физическими свойствами и низкими эмиссиями формальдегида по сравнению с панелями, производимыми с использованием традиционных смол.

Claims (20)

1. Способ получения меламино-мочевиноформальдегидной смолы, включающий первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором:
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0;
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,7.
2. Способ по п.1, в котором меламино-мочевиноформальдегидную смолу получают с использованием формалина.
3. Способ по п.2, в котором концентрация формальдегида в формалине составляет от 44 до 55 вес.%.
4. Способ по п.1, в котором меламино-мочевиноформальдегидную смолу получают с использованием мочевиноформальдегидного концентрата.
5. Способ по п.4, в котором концентрация формальдегида в мочевиноформальдегидном концентрате составляет около 60 вес.%, а концентрация мочевины - около 25 вес.%.
6. Способ по п.5, в котором меламино-мочевиноформальдегидную смолу получают с использованием меламина, имеющего размер частиц от около 50 до около 400 мкм.
7. Способ по п.1, в котором мочевину распределяют между двумя стадиями приготовления.
8. Способ по п.1, в котором мочевину добавляют на второй стадии приготовления.
9. Способ по п.1, в котором от 75 до 100 вес.% добавляемого на стадиях приготовления формальдегида добавляют на первой стадии приготовления.
10. Способ по п.1, в котором от 60 до 100 вес.% добавляемого на стадиях приготовления меламина добавляют на первой стадии приготовления.
11. Способ по п.1, в котором от 0 до 80 вес.% добавляемой на стадиях приготовления мочевины добавляют на первой стадии приготовления.
12. Меламино-мочевиноформальдегидная смола, полученная способом, включающим первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором:
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0;
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,7.
13. Меламино-мочевиноформальдегидная смола по п.12, полученная с использованием состава, дополнительно содержащего сахар.
14. Меламино-мочевиноформальдегидная смола по п.13, в которой сахар представляет собой сахарозу.
15. Меламино-мочевиноформальдегидная смола по п.12, дополнительно содержащая добавку.
16. Меламино-мочевиноформальдегидная смола по п.13, в которой добавка выбрана из группы, состоящей из агентов, обеспечивающих отлипание в пресс-форме, буферных агентов, внутренних катализаторов, модификаторов липкости, модификаторов текучести, антипиренов и их смесей.
17. Меламино-мочевиноформальдегидная смола по п.16, в которой добавка представляет собой агент, обеспечивающий отлипание в пресс-форме.
18. Изделие, содержащее подложку и меламино-мочевиноформальдегидную смолу, в котором:
подложка выбрана из группы, состоящей из целлюлозных частиц, прядей, волокон, фанеры и их смесей; меламино-мочевиноформальдегидная смола связывает подложку с образованием изделия; и
меламино-мочевиноформальдегидную смолу получают способом, включающим первую стадию приготовления, вторую стадию приготовления и конечное добавление, в котором:
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на первой стадии приготовления составляет от около 2,0 до около 5,0;
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) на второй стадии приготовления составляет от около 1,5 до около 3,0; и
мольное отношение формальдегида к мочевине и меламину (F:(U+M)) при конечном добавлении составляет от около 0,4 до около 0,7.
19. Изделие по п.18, которое представляет собой древесно-стружечную плиту, фанеру из твердой древесины и древесно-волокнистую плиту средней плотности.
20. Изделие по п.19, которое представляет собой древесно-стружечную плиту.
RU2011102592/04A 2008-06-25 2009-06-05 Стабильные при хранении меламино-мочевиноформальдегидные смолы и способы их применения RU2450029C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/145,871 2008-06-25
US12/145,871 US8088881B2 (en) 2008-06-25 2008-06-25 Storage stable melamine-urea-formaldehyde resins and applications thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2450029C1 true RU2450029C1 (ru) 2012-05-10

Family

ID=41444875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011102592/04A RU2450029C1 (ru) 2008-06-25 2009-06-05 Стабильные при хранении меламино-мочевиноформальдегидные смолы и способы их применения

Country Status (11)

Country Link
US (1) US8088881B2 (ru)
EP (1) EP2310433B1 (ru)
JP (1) JP2011525944A (ru)
AR (1) AR074627A1 (ru)
AU (1) AU2009262835B8 (ru)
BR (1) BRPI0912801B1 (ru)
CA (1) CA2726459C (ru)
CL (1) CL2009001465A1 (ru)
NZ (1) NZ588582A (ru)
RU (1) RU2450029C1 (ru)
WO (1) WO2009158173A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743171C1 (ru) * 2017-10-10 2021-02-15 Фриц Эггер Гмбх Унд Ко. Ог Система пористого носителя для уменьшения выделения формальдегида в материале на древесной основе

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8741430B2 (en) * 2008-06-25 2014-06-03 Momentive Specialty Chemicals Inc. Storage stable amino-formaldehyde resins and applications thereof
RU2505566C1 (ru) * 2009-12-14 2014-01-27 Моументив Спешелти Кемикалс Инк. Аминоформальдегидные смолы, их применение и изделия, изготовленные из них
AU2011326615B2 (en) 2010-11-10 2015-09-17 Georgia-Pacific Chemicals Llc Methods for making and using amino-aldehyde resins
CN103085147B (zh) * 2011-11-02 2014-12-17 大亚人造板集团有限公司 超低甲醛释放量中高密度纤维板的制造方法
CN102675574B (zh) * 2012-04-12 2014-06-11 西南林业大学 一种共缩聚树脂型甲醛捕捉剂及其制备方法
CN102952495B (zh) * 2012-10-22 2015-09-09 永港伟方(北京)科技股份有限公司 一种人造板用尺寸稳定剂及其制备方法
US9109123B2 (en) * 2013-03-14 2015-08-18 Georgia-Pacific Chemicals Llc Urea mixtures and methods for making and using same
CN104339436B (zh) * 2014-09-30 2016-02-17 赣州诚博科技服务有限公司 一种刨花模压电线电缆盘的制备方法
CN110181747A (zh) * 2019-05-14 2019-08-30 中国民用航空总局第二研究所 一种基于软质三聚氰胺泡沫制备座椅垫的方法
KR102515787B1 (ko) * 2020-09-25 2023-03-30 주식회사 유니드비티플러스 준불연 기능을 구비한 난연제 조성물, 이를 이용한 친환경 방염보드의 제조방법 및 이 방염보드에 사용되는 수지 조성물

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU364426A1 (ru) * 1971-05-07 1972-12-28 А. Е. Анохин, А. Г. Забродкин , Т. В. Захарова Центральный научно исследовательский институт фанеры КЛЕЯЩИЙ СОСТАВ" ВСЕСОЮЗНАЯ j1.,^^^^'^1^^^^^Щ• ^^,^.r\'^.O^'C^f^ S 1^.^—--'--"
SU1002306A1 (ru) * 1978-03-31 1983-03-07 Предприятие П/Я М-5885 Способ получени клеевых смол
US5125952A (en) * 1987-08-06 1992-06-30 Melamine Chemicals, Inc. Storage-stable melamine dispersion
US6369171B2 (en) * 1997-12-19 2002-04-09 Georgia-Pacific Resins, Inc. Cyclic urea-formaldehyde prepolymer for use in phenol-formaldehyde and melamine-formaldehyde resin-based binders
US6566459B1 (en) * 2002-04-29 2003-05-20 Georgia-Pacific Resins, Inc. Melamine-urea-formaldehyde resins modified with cyclic urea prepolymer and sodium metabisulfite
RU2269559C2 (ru) * 2001-10-18 2006-02-10 Акцо Нобель Н.В. Способ склеивания материалов на основе древесины

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4482699A (en) * 1983-07-25 1984-11-13 Borden, Inc. Low emitting aqueous formulations of aminoplast resins and processes for manufacturing them
US4536245A (en) * 1983-10-11 1985-08-20 Borden, Inc. Low formaldehyde emission urea-formaldehyde resins containing a melamine additive
FR2625207B1 (fr) * 1987-12-23 1991-12-06 Charbonnages Ste Chimique Nouveau procede de preparation de resines aminoplastes a tres faible degagement de formol
FR2625205B1 (fr) * 1987-12-23 1991-12-06 Charbonnages Ste Chimique Procede de fabrication de resines aminoplastes
US5681917A (en) * 1996-03-26 1997-10-28 Georgia-Pacific Resins, Inc. Low mole ratio melamine-urea-formaldehyde resin
US5684118A (en) * 1996-03-26 1997-11-04 Georgia-Pacific Resins, Inc. Method of scavenging formaldehyde using a low mole ratio melamine-urea-formaldehyde resin
US6706809B2 (en) * 2001-11-21 2004-03-16 Georgia-Pacific Resins, Inc. Resin/binder system for preparation of low odor fiberglass products

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU364426A1 (ru) * 1971-05-07 1972-12-28 А. Е. Анохин, А. Г. Забродкин , Т. В. Захарова Центральный научно исследовательский институт фанеры КЛЕЯЩИЙ СОСТАВ" ВСЕСОЮЗНАЯ j1.,^^^^'^1^^^^^Щ• ^^,^.r\'^.O^'C^f^ S 1^.^—--'--"
SU1002306A1 (ru) * 1978-03-31 1983-03-07 Предприятие П/Я М-5885 Способ получени клеевых смол
US5125952A (en) * 1987-08-06 1992-06-30 Melamine Chemicals, Inc. Storage-stable melamine dispersion
US6369171B2 (en) * 1997-12-19 2002-04-09 Georgia-Pacific Resins, Inc. Cyclic urea-formaldehyde prepolymer for use in phenol-formaldehyde and melamine-formaldehyde resin-based binders
RU2269559C2 (ru) * 2001-10-18 2006-02-10 Акцо Нобель Н.В. Способ склеивания материалов на основе древесины
US6566459B1 (en) * 2002-04-29 2003-05-20 Georgia-Pacific Resins, Inc. Melamine-urea-formaldehyde resins modified with cyclic urea prepolymer and sodium metabisulfite

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Tohmura et al. "Influence of melamine content in melamine-urea-formaldehyde resins on formaldehyde emission and cured resin structure" [online] 2011 [retrieved on 2009-07-09] retrieved from the internet: URL:http://www.springerlink.com/content/jl54k8385236m82w/. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2743171C1 (ru) * 2017-10-10 2021-02-15 Фриц Эггер Гмбх Унд Ко. Ог Система пористого носителя для уменьшения выделения формальдегида в материале на древесной основе
US10953567B2 (en) 2017-10-10 2021-03-23 Fritz Egger Gmbh & Co. Og Porous carrier system for reducing the emission of formaldehyde in a wood-based material

Also Published As

Publication number Publication date
CL2009001465A1 (es) 2009-10-23
JP2011525944A (ja) 2011-09-29
BRPI0912801B1 (pt) 2019-05-28
WO2009158173A1 (en) 2009-12-30
CA2726459A1 (en) 2009-12-30
AU2009262835B2 (en) 2013-01-10
AR074627A1 (es) 2011-02-02
AU2009262835A1 (en) 2009-12-30
US8088881B2 (en) 2012-01-03
EP2310433B1 (en) 2016-01-06
AU2009262835B8 (en) 2013-05-09
EP2310433A4 (en) 2013-11-27
CA2726459C (en) 2013-09-17
US20090326185A1 (en) 2009-12-31
BRPI0912801A2 (pt) 2015-10-13
NZ588582A (en) 2012-04-27
EP2310433A1 (en) 2011-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2450029C1 (ru) Стабильные при хранении меламино-мочевиноформальдегидные смолы и способы их применения
DE69813887T2 (de) Cyclisches harnstoff-formaldehyd prepolymer zur verwendung in bindemitteln basierend auf phenol-formaldehyd- und melamin-formaldehyd-harzen
Aydin et al. Utilization of bark flours as additive in plywood manufacturing
DE102006006656A1 (de) Silan enthaltendes Bindemittel für Verbundwerkstoffe
US20100279137A1 (en) Novel hybrid binder with natural compounds for low emission products
US20190194510A1 (en) Glyoxalated lignin compositions
US20150210904A1 (en) Lignin adhesive
KR20070043023A (ko) 우레아-포름알데하이드 수지용 중합 증강 조성물, 이의제조방법, 이의 사용 방법 및 이로부터 제조된 물품
Gadhave et al. Factor affecting gel time/process-ability of urea formaldehyde resin based wood adhesives
EP3393734B1 (en) Method for the production of artificial wood board
Istek et al. Effect of sodium carboxymethyl cellulose (Na-CMC) added to urea-formaldehyde resinon particleboard properties
US9388269B2 (en) Amino-formaldehyde resins and applications thereof
KR102114579B1 (ko) 친환경 섬유판과 그의 제조 방법
SK122394A3 (en) Joints on tanine base
US4012558A (en) Process for the manufacture of flame-resistant boards, a flame-retardant mixture and a flame-retardant bonding composition containing the same
US2664377A (en) Method of impregnating and laminating fibrous materials with lignin
EP0915141B1 (en) Phenol-melamine-urea-formaldehyde copolymer resin compositions, method of making and curing catalysts thereof
US10953567B2 (en) Porous carrier system for reducing the emission of formaldehyde in a wood-based material
US20230193092A1 (en) Blended furnish with improved performance and methods of making and using the same
DE102013014641B4 (de) Holzwerkstoffprodukt oder Naturfaser-Verbundwerkstoffprodukt und Verwendung eines formaldehydfreien Aminoplastharzes zu deren Herstellung
JP2002127113A (ja) 木質繊維板及びその製造方法
DE102022131046A1 (de) Klebstoffformulierung für Holzplatten
Clad et al. MODIFIED MELAMINE RESINS FOR PRODUCING PARTICLEBOARD

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner