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"Compositions résineuses phénolique-aldéhyde et adhésifs à base de ces aompositîous-u La présente invention est relative aux compositions
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résineuses phnol-aldQhyde du type fluide et nécessitant l'addition d'agents activants solides cu liquides (couramment appelés durcissants) pour amener les réactions qui provoquent la prise des compositions. Les types principaux de ces ccmpc-
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sitio,2s sont phénol-aldéhyde et urëe-aldehydo et le durcissant consiste, en gênerai, en un acide ou une substance potentiellement acide que l'on aj':uùe ^, 1, 1-ésine juste avant son utilisation.. Les sonpositions sont &Quramnent utilisées car ne adhésifs et ces adhésifs servent à coller ensemble du
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bois et d'autres substances.
Ils font parfois prise . temple- rature ambiante et parfcis sont scu.:nis à l'action de la chaleur et de la pression, la chaleur ayant peur effet
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d'accélérer la réaction de prise,- et, par suite, ,le to-ips de prise"" Après avoir ajouté le durcissait, la réaction de prise
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a0rece i .:rédiatee.t, nécessitant, son utilisation pendant U.1 te.:l,I)s que 1'a.. peut appeler nla durée de pat.
Il est souvent désirable, en particulier lorsque l'on a l'inter-tioti s dtolérer k des teératures élevées, que la ftdure de pot" de l'adhésif soit aussi longue que possible (pour permettre
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son application), compatible avec le etemps de prisen rai- ec-inablement le plus court possible- Ceci peut être cbteru plus facilement avec les résines crée-aldéhyde 'tant donné que l'on peut utiliser des duraissants qui ne provcquent pas la prise facilement aux températures normales et, par suite, permettent aux adhésifs deavair une "àurùe de pote allant jusqu 3. ?,. heures et faisant prise rapidement lorsqu'on les chauffe.
Toutefois, les résines urêe-aldebyde ont l'inconvé- nient de ne pas être assez résistantes k l'eau pour certaines applications, et elles tendent à donner lieu à de fines criques (que l'on peut appeler "fisscres") dans des portions épaisses de colle, lors du vieillissement* Le type d'adhésif
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phénol-ald.hyde présente l'avantage d'être cosplètesient résistant .
l'eau et de ne pas présenter de fissures, nais il a une Ifdurée de pètn plus ccnrte, ne dépassant Ias scuvent une heure k une heure et deie, suivant la température k laquelle il est maintenu et la quantité mélangée et on ne peut pas, en général, l'augmenter, sans noire à la ndurée de prisen et autres propriétés*
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Un 1# a#vê.=ie,=t des deux types d'adhésif est qu'ils tendent à pénétrer trop prafo:
"1démen.t dans les surfaces pore,uses, ries spcialeet lorsqu'ils font prise '-- des températures élevées, tendant ainsi à déparer la fa@e visible
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de l'objet fini, et, en même te.2ps. "détruisant" le joint de colle avec en conséquence un affaiblissement'
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lh conséquence, la demanderesse a été aWSn0e à faire des recherches considérables au sujet de ces problèmes, avec
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un certain succès, mais sans obtenir des résultats complète- meut satisfaisants'.
Au cours des expériences faites, on a essayé d'ajouter des pourcentages variables de matières, telles que du kaolin, de la silice, de la farine de bois, de la farine de blé, de la farine de riz ou autres substances cellulosiques, à l'adhésif du type phénol-aldéhyde,en vue d'améliorer la résistance, la "durée de pot" sa faculté d'étalement, la réduction de la pénétration et autres propriétés* Ces charges, ainsi qu'on le sait, ont trcuvé une application industrielle, et en particulier on les a ajoutées des résines urée-aldéhyde, en quantités allant de 100 à 250 . 'En général, leur addition est accompagnée d'une dilution par l'eau étant donné que l'addition de charges augmente la viscosité dans une mesure qui, autrement,
ferait que le mélange ne pourrait pas s'étaler-' Toutefois, avec des résines du type phénol-aldéhyde cette dilution par l'eau est impraticable du fait qu'elles ne sont pas miseibles à l'eau. En conséquence, l'objet de la présente invention a été de trouver une charge. que l'on peut ajouter aux adhésifs phé@ol-aldéhyde en petites quantités, de façon 11 obtenir les avantages ci-dessus Mentionnés* Comme résultat de re- cherches poussées, la demanderesse a établi que l'addition de proportions relativement faibles (par exemple de ricins de 10% du poids de la résine) de farine de Soja aux résines phénol-aldéhyde faisant prise avec des durcissagts.
à tempé- rature ambiante, donnent les avantages remarquables suivants:
1 - La"durée de pet" est augmentée (par exemple jusqu'à 200 %) sans avoir d'effet nuisible appréciable sur les autres propriétés, sauf de raccourcir légèrement le temps de prise à la température ambiante, riais l'adhésif peut être encore conforme Si. la spécification D.T.D.484 du Ministère Britannique de la Production Aéronatuique,
et il n'y a pas d'augmentation
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notable dans le temps de prise à chaud et sous pression et par rapport à l'adhésif ne contenant pas de farine de Soja-
2 - Des mélanges contenant 5 % de farine de Soja restent susceptibles d'être étalés pendant tout le temps de "la durée de pot" ainsi augmentée* En outre, on peut ajouter à tout posent des @éla -Ses frais de résine et de durcissait à. des - melanges anterieurs pendant que ceux-ci restent en mesure d'être étalés de sorte que l'adhésif peut continuer à être utilisé comme s'il était fraichement prépare.
La répétition de cette opération donne une très longue "durée de pet" et supprime la nécessité d'avoir à nettoyer fréquemment les appareils* L'addition de farine de Soja raduit considérable- ment le risque de vcir la matière faire prise et durcir dans une machine à étaler.
Ceci est dû, à ce que, sans la farine de Soja, l'adhésif, lorsqu'il durcit, a une plus grande viscosité vers le milieu de la massey de façon . constituer une lcupe qui, peur les applications pratiques, ne peut se malanger avec de la resine fraiche, tandis qu'avec la farine de Soja ldadhesif tend à durcir sans formation de cette loupe, ce qui permet d'y mélanger de temps en temps de la matière fraiehe
3 - Sans addition de farine de Soja, le processus du durcissement dont il a été fait mention sous 8* tend à avoir lieu plus rapidement et l'adhésif fait prise plus brusquement, ce qui peut provoquer un colmatage de l'appareil à étaler couraient utilisé, tandis qu'avec la farine de Soja 1'épaississaient a lieu plus lentement et la prise n'est pas brusque.
On peut, par suite, retirer l'adhésif lorsqu'il devient trop épais pour être utilisé et laver l'appareil avec de l'alecol méthylique*
4 - L'addition de farine de Soja procure encore l'avantage de rendre l'adhésif glus facile à. brosser lorsqu'il est sur
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un objet; la moindre chute de viscosité que l'on constate aux températures élevées dans les opérations de compression à chaud, font qu'il y a une pénétration moindre dans les substances poreuses, (par exemple le bois) et, en conséquence, la résistance est améliorée. La farine de Soja utilisée en quantité aussi faible ne rend pas l'adhésif susceptible
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d'être attaqué par des reiara-organismes.
On va maintenant 'dêcrîre k titre d'exemple un prcaédé d'obtention d'un adhésif eonforme ', l'invention.
On fait le mêlante suivant Phénol 100 parties Farmalclébyde ( ) 19Q n
Carbonate de sodium Q,5
On fait bouillir le Mélange pendant deux heures sous reflux et en distille ensuite pour avoir une viscosité de 650 à 950 centistakes sous pression réduite*' On ajoute alors la farine de Soja préalablement tamisée et séchée si né- cessaire, à raison de 5 % en poids de la résine résultante, avec agitation intime à la nain ou avec l'aide d'un malaxeur
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Niecanique" Ce produit est alors stable pour environ trois mois et an le met en état d'être facilement utilisé comme
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adhésif par addition de 5 à 10 leo d'un durcissant ou accélé- rateur tel qu'une matière minérale ou un acide organique,
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par exemple de l'acide benzène sulfQniue2 La "durée de pot" à 18-21 d'un adhsif malaxé de façon
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analogue sans farine de Soja au autre peut être approximati- vement. de une heure à% une heure et demie, tandis que l'adhésif contenant la farine de Soja a une "durée de pot", dans les mêmes conditions et avec la même quantité de mélange et de durcissant, de 4 heures;
avec 5% de farine de bois ou de blé (c'est à dire de la farine ayant une teneur en protéine beaucoup plus faible que la farine de Soja) le temps reste
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l
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de Que heure et demie.Le temps de prise aux températures élevées de l'adhésif contenant de la farine de Soja, s'il est même augmente ne l'est pas dans une mesure nuisible.
@
La comparaison suivante de la résistance dans des joints de contre-plaqué d'adhésifs préparés comme ci-dessus , avec et sacs addition de farine de Soja, est faite sur la base de la spécification britannique Standard L' 4V3.
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<tb> contenant <SEP> la <SEP> farine <SEP> de <SEP> soja <SEP> Adhesif <SEP> normal
<tb>
<tb> Sec <SEP> @ <SEP> 189 <SEP> kg <SEP> 162 <SEP> kg
<tb>
<tb> Mouille <SEP> (imprégné <SEP> 24 <SEP> h.à <SEP> 15 ).. <SEP> 184 <SEP> kg <SEP> 170 <SEP> kg
<tb>
<tb> bouilli <SEP> (3 <SEP> heures) <SEP> 170 <SEP> kg <SEP> 146 <SEP> kg
<tb>
Bien que l'on ait indiqué la farine de Soja . titre d'exemple, elle peut être remplacée par d'autres substances à forte teneur en protéine, par exemple d'autres farines de pois et de fèves.
En vue de définir une farine convenant pour la présente invention, on peut dire que a'est une farine végétale contenant/plus de 25% de protéine*
Une quantité allant jusqu'à. 10%. par exemple 3 à 7 % de farine de Soja donne les avantages ci-dessus indiqués et, pour la présente invention, la quantité maximum de farine de Soja ou analogue est de 20 % du poids de la résine. La farine de Soja peut être de la variété jaune fine habituelle vendue pour les besoins domestiques* On peut ajouter égale- ment certaines quantités de charges, telles que celles ci- dessus mentionnées
On peut également ajouter au mélange de résine phéno- lique-aldehyde et de farine de Soja d'antres résines.
Si on le désire, on peut ajouter la farine de Soja avant ou pendant la condensation des ingrédients de la résine* L'expression résines phénol-aldéhyde telle qu'utilisée ici doit comprendre des résines faites à partir de phénol crésol, réscrciol, et autres phénols.
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Bien que l'invention ait été décrite plus particuliè- rement dans son application aux adhésifs, on peut egalement utiliser les compositions pour faire des objets par prise dans des coules appropriés.
RESUMA
Compcstion résineuse phénol-aldéhyde c a r a e t é- risée e par les points' suivants, ensemble ou séparément :
1 On y incorpore une farine végétale contenant plus de 25 % de protéine, en quantité ne dépassait pas 20 % du poids de la résine*
2 La farine est de la farine de Soja .
3 En ce cas, la quantité de farine est comprise entre 3 et10 %.
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