TWI228074B - Continuous preparation of aminoplastics and/or phenolics - Google Patents

Description

1228074 l、發明説明（ ,』本發明係關於製備胺基塑膠及/或酚樹脂之方法，以及 製備金胺樹脂及/或酚樹脂，尤其係蜜胺-甲醛樹脂、尿素 -甲醛樹脂、酚樹脂及其摻合物之方法的用途。 μ 胺基2膠（直接抑或於半成品之進一步成形期間硬化的 注模或壓模製品）有良好的機械性質、高火焰阻滯性、 耐熱性和抗溶劑性、高耐磨擦性及良好的外觀（表面）。與 ㈣胺或其它X程塑膠比較，製備胺基塑膠之原材料的價 格較便宜。 ' 製備蜜胺樹脂半成品或成品零件之習用方法有下列一系 列步驟··先在可加熱混合容器中，將原材料分批預縮合， 以給與具有約50%強度的胺_甲醛樹脂溶液，將所產生之 溶液噴霧乾燥，以給與蜜胺_甲醛樹脂粉末，在下一步驟 中於，例如，犁型混合器中，使所產生之樹脂粉末與填料 -起乾式混合，接著藉由可加熱石牙光機連續塑化，以給食 化合物，然後在下一步驟中，先粗粉碎，接著細碾磨；分 批混合以給與均勾的顏色並將材料再次壓緊以給愈自由流 動的模製組合物，最後並注射模製或壓縮模製成 件。 在’’早程"反應器中製備蜜胺_甲醛樹脂之簡化方法説明 於US 4,458,062。此處重要的係原#料爲结晶蜜胺和固狀 甲酸，並且操作係在沒有水或任何其它溶劑存在的情形下 進行。另夕卜，此方法所給與之蜜.胺_甲趑樹脂的性質明顧 地不同於有溶劑存在下所製備之樹脂的性質。 ED-A 24 51 874説明一種製備胺基塑膠之改良方法，其 本紙張尺度適用中國國家標莩（CNS ) ^ . IV： % 經濟部中夾標準局資工消费合作社印¾ -4 1228074 A7 B7 五、發明説明（2 中預縮合之水溶液（若須要可與顏料之添加-起）進入流_ 化床乾燥器並噴在填料上，乾燥，然後接著製成丸並直接 使叫做爲模製組合物。 本發明之·一主旨係提供一種連續性方法，其使得以少 數步驟製備胺基塑勝的簡單且低成本之方法成爲可能。此 外，此新穎方法應使得胺基塑膠之加工和產品性質可在廣 足的範圍内’以簡單的方法明確地調整。 、 傾發現，此主旨係藉由下面的方法達成，其中預次凝溶 液係在第一個擠壓機中製備，預縮合溶液和添加劑之加添 -起連續餵人在進料部分⑻和脱揮發部份⑼中有局部^ 无物的第二個擠壓機，該溶液於第二個擠壓機内脱揮發，、 然後接著成形以給與最後產物。 傾發現，於第二個擠壓機内，適當選定之添加劑的加 添，使得調整樹脂之反應性或進行產物性質（例如，尤其 係衝擊強度或其它機械性質）方面的控制性改良係可ς 的。此外，本方法使產物的殘餘濕氣可在第二個擠= 内，藉由脱揮發系統來調整。 經漳部中央標準局兵工消费合作社印製 在本新穎方法中，預縮合溶液係以從ΕΡ-Β 〇 355 76〇 所知之方法先製備，該方法係使原材料（例如，蜜胺^中 醢水溶液）與（若須要）多聚曱醛，以蜜胺：甲醛之莫耳7 爲1 : 1.5至1 : 3，較佳係"2至1 : 3的比例混合，若須要， 加入不會妨礙縮合反應的已知改良劑和添加劑，例如，可 兀醇、二元醇、磺胺、糖、鹼性催化劑（例如，胺、胺 醇和羥基烷基蜜胺），然後使其在第—個擠壓機中，以工基 -5- 本紙張尺度適用中國國家標年（CNS)A4規格（2ΐ〇χ 297公楚） 1228074 A7 B7 五、發明説明（3 ) 至140 C預縮合至相當於黏度上 箱—人， 反上升至至少1以1的縮合度。 預知a溶液有6 0至90%的固I#本县 设古 U 含量，較佳係75至80%〇 尿素-甲趁預縮合溶液可由履去 嘴 素和甲醛溶液（若須要，可 巾有適當添加劑）以同樣方法製備。 万法足重要單元爲第二個擠壓機，餵人其中的係在第一 個擠壓機中，以已知之方法製 ·' 仗I備的預縮合溶液〇 5&夕大筐一 個擠壓機必須1〇〇%充滿，以致 「、 1了田時間可準確調整， 於=明確的縮合度，但根據本發明，第二個擠壓機必須 2科邵份⑻和脱揮發部份（G)中係局部充滿。這使得先 = 直接加至第二個擠壓機中係可能的，該添加劑可 掺壓機ST基塑膠（加工和產物性質，然後接著在第二個 ^機中進㈣化物的脱揮發作用，㈣所產生之固體的排 放，所以轉發作用將不可能在完全充滿的擠壓機内進行。 ::個擠壓機最好係以每分鐘约12至2〇轉的旋轉速率 範圍操作’而第二個擠壓機最好係每分鐘2〇至谓轉，特 別好地係每分鐘8 〇至150轉。 第二個擠壓機之溫度可藉由溫度計測器(TIC)而分區控 制，，足値有利地係3〇s17(rc，較佳係8〇至12〇乇。 怒濟部中央標準局黃工消资合作社印製 在第二A個擠壓機之末端，加入使產物之接著的硬化作用 發生的酸式催化劑。 、連接於第二個擠壓機的係以適合之方法，使最後產物之 成形成用發生的設備： 在第一種讀中，於第二個擠壓機中脱揮發的完全配製 好模製組合物可藉由多股塑膜機擠壓、製成丸、給與最後 1228074 Α7 Β7 五、發明説明（4 、乙燥作用並冷部。丸球具有與商業供應之模製組合物 似㈣質並可藉由，例如，注射塑模作用進一步加工。、頁 在弟二種万法中，在擠壓機之末端可使用薄片塑模機， f且經由其’可使原料模製组合物成形以給與連續薄片。 馬了要在此調整方法參數’户斤以薄片有充分的形穩性，但 尚未完全硬化。接著，將所產生之薄片校準和冷卻。如此 給與-適於銷售的產物’其係能再加工的半成品，並且其可 在可=熱壓力機上再成形，以給與想要的硬化過最後零件。 在第三種方法中，將連續薄片校準，並藉由連接在薄片 聽機1下游處的可加熱帶式壓力機而以13G至例。c完全 硬化。完全硬化的模製物可在多種應用領域中使用，尤其 係用在電子、建築和汽車馬達等領域 使用後文之圖示和操作實例可進—步例舉説明本發明。 在第一個擠壓機14中，預縮合溶液係以由ΕΡ_Βσ355 760中所知的方法來製備，接著將配方示於表^。 表1 ·預纟ί§合落液之配方 經滴部中央標準局男工消贽合作社印製

本纸張尺度適用中國园家榡準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 1228074 五、發明説明（5 在本方法中，來自儲槽3的蜜胺和來自儲槽1的多聚甲 醛係藉由連續式稱量給料器5和6餵入混合器。來自 攪拌儲槽2的液態甲醛溶液，來自槽9的二乙基乙醇胺和 來自槽4的含水5 _羥基噁戊基蜜胺混合物係藉由計量幫 浦7、8和1 〇，亦餵入混合器1 1内。懸浮液於槽1 2内脱揮 發’然後藉由f浦i 3，計量後進入第一個可加熱連續擠 壓機1 4。之後’固態組份溶解並產生樹脂似的預縮合液 16所形成之預縮合液爲約80%強度的高黏滯水溶液。 口預縮合液1 6係直接抑或藉由計量幫浦1 5餵入第二個擠 壓機2 0。來自儲槽丨7之乾式混合過添加劑係藉由重量計 f系統1 8，亦餵入第二個擠壓機2 〇。可能的添加劑爲可 ，吏加工及/或產物性質的那些，例如，纖維或粉狀無機 増強劑或填料，像玻璃纖維、金屬粉末、金屬鹽類或矽醆 鹽，生物性增強劑或填料，像纖維素纖維、紙漿或木粉， 增加彈性劑，像丙烯酸酯，橡膠，聚乙二醇，.二醇，山义 糖醇，糖，顏料，UV安定劑，反應阻滯劑，像胺，潤坍 劑，緩衝劑或無黏性劑。 經濟部中央標準局男工消f合作社印製 表2給與具有下列添加劑的模製組合物配方之實例⑴ 爲填料的纖維素，做爲改良劑的二乙烯乙二醇（特別八 增進抗碎裂性），做爲潤滑劑的硬脂酸鹽混合物，做A ^ 衝劑的碳酸納和做爲無黏性劑的酞酸二烯丙酯。 -8- 本祕尺度顧悄辭縣297公¥7 1228074 A7 B7 五、發明説明（6 模製组合物配方

1^11^的80%預縮合液 經潢部中央標準局貞工消贽合作社印製

WmtUm)_ Z乙锦醇（阻滯劑，增加-強性劑） 昆合物（潤滑劑）~' 蘇打(緩衝劑)_ 丙酯（無黏性齊jy擠壓機20 内的'^ 來控制，設定値有利地係30至170。(：，較佳係8〇至12〇1。） 在第二個擠壓機2 〇中，反應混合物係藉由眞空幫浦來 脱揮發，如此使得將模製組合物的殘餘濕氣調整至較佳的 8至15%範圍内係可能的。於第二個擠壓機2〇之末端處的 薄片塑模機21連續地使模製組合物成形以給與原料薄 片，其在正模内以140。(：硬化不超過〇.5至1〇分鐘，較佳係 不超過1至3分鐘。 ' 測試已成形且硬化之薄片的撓曲強度和衝擊強度。爲對 ，由瑞清（Raschig)商業供應的蜜胺-甲搭模製組合物 ®MF 152在正模内，以140。〇硬化不超過5分鐘並測量其之 機械性質。達到DIN 7708 -152 N的材料品質標準。 表3 :機械性質 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁}

、1T Φ 根據DIN 53452之 撓曲強度N/mm2， (23〇C) 根據ISO 179之衝 擊強度kJ/m2， (23。。） 來自操作貫例的模製物 102 6.6 來自模製組合物@1^111 152， 瑞清（Raschig)之模製物 76 4.8 -9 - 本紙張人度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨〇'χ297公釐）

Claims (1)

122祕1672號專利申請案 Λ g中請專利範圜替施太η祭1π Ή 六、申請專利範園 1. 一種製備胺基塑膠及/或酉分樹脂之方法，其中預 於、、 =第-個擠壓機中製備，其包括將預縮合溶液二：： 1《加添了起連續銀人在進料部份⑻和脫揮發部份 局邵填充的第二個擠壓機(20)，於第二個 =將預縮合溶液脫揮發，然後使其成形以獲得最H 2·根據申請專利範圍第1項之方法，其中第-個擠壓機係以 U至20分鐘-^的旋轉速率範圍操作，而第二個擠壓機係 以20至3〇〇分鐘-1的旋轉速率範圍操作。 3. 根據中請專利範圍第2項之方法，其中第二個擠壓機係 以8 0至丨5 〇分鐘-1的旋轉速率操作。 4. 根據申請專利範圍第1或2項之方法’其中第二個擠„ (20)係在30至i7〇°C下加熱。 5·根據申請專利範圍第4項之方法，其中第二個擠壓機（2〇) 係在8 0至1 2 0。(：下加熱。 6·，據申請專利範圍第丨項之方法，其中殘餘物水份係在 第二個擠壓機内調整至8至！ 5重量％水。 7 ·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中最後產物為模製組 合物。 8·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中最後產物為能夠進 一步成形的半成品。 9·根據申請專利範圍第丨項之方法，其中最後產物為成品零 件。 10·根據申請專利範圍第1項之方法，其係用以製備蜜胺樹 脂。 54062-9310l5.DOC ^ 本紙張尺度^^^家標準(CNS) A4規格(210X297公釐）. 8 8 8 8 A BCD 1228074 六、申請專利範圍 11. 根據申請專利範圍第1 0項之方法，其中該蜜胺樹脂為蜜 胺-甲醛樹脂。 12. 根據申請專利範圍第1項之方法，其係用以製備尿素-甲 酸樹脂。 54062-931015.DOC - 2 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐）.