CH280194A - Procédé de préparation de compositions résineuses. - Google Patents

Description

  Procédé de préparation de compositions résineuses.    Cette invention concerne un procédé de  préparation de compositions résineuses conte  nant du     furfurol    comme plastifiant. Ce pro  cédé est     caractérisé    en ce qu'on chauffe une  solution aqueuse d'un produit de condensa  tion     mélamine-formaldéhyde    pour provoquer  une condensation plus poussée dudit produit  et     chasser    pratiquement toute l'eau présente  par     distillation,    au     moins    la dernière partie  de ce traitement s'effectuant en présence de       furfurol.     



  Lors d'une     cuisson    ultérieure à tempéra  ture élevée et sous pression, le     furfurol    pré  sent dans la composition réagit avec le pro  duit de     condensation        mélamine-formaldéhyde     pour donner une masse claire infusible     pos-          sédant    une très grande résistance à la cha  leur et la rupture. Les compositions obtenues  permettent. de fabriquer des articles moulés  dont. la stabilité des     dimensions    est grande  ment augmentée par l'absence relative d'eau  et la réaction du     furfurol    avec le produit. de  condensation     mélamine-formaldéhy    de.  



  Le traitement est effectué de préférence à  un pH compris entre 8,5 et 11,5 et, mieux,  entre 9,5 et 10,5, le     furfurol    étant ajouté  avantageusement en quantité inférieure à       251/o    calculée sur le poids total de résine       solide    et, de préférence, comprise entre 3 et       15%.        Des        charges,        des        colorants,        des        lubri-          fiants,    d'autres résines, etc. peuvent être ajou  tés au mélange soit avant, soit     après    la dés-    hydratation.

   Il n'est pas     indiqué    d'utiliser       des        quantités        de        furfurol        supérieures    à     25%,     car l'excès serait éliminé par     distillation;    il  n'est pas indiqué non plus d'en     utiliser    des  quantités trop faibles, pour ne pas compro  mettre les résultats désirés. Il est avantageux  d'ajouter le     furfurol    vers la fin du chauffage  pour éviter des pertes par distillation.  



  Il est préférable d'employer comme pro  duit de départ un produit pour la formation  duquel le rapport moléculaire de la     formaldé-          hyde    à la     mélamine    était     compris    entre 1,5 :1  et<B>3,5:</B> 1.  



  Les exemples suivants, dans lesquels les       proportions    sont données en parties en poids,  se réfèrent à des réalisations précises de l'in  vention.  



  <I>Exemple .l:</I>  On a préparé le produit de condensation  de départ comme suit:  126 parties de     mélamine    et 90 parties de       formaldéhyde        sous    forme d'une solution       aqueuse    à     371/o    sont mélangées et chargées  dans un récipient approprié; le mélange est  ajusté au     pH    d'environ 8,1 avec de  l'hydroxyde de sodium et chauffé à. reflux  jusqu'à .ce que toute la     mélamine    soit dissoute  et que la réaction d'addition soit complète.  La solution est ensuite ajustée avec de  l'hydroxyde de sodium au pH de 10,0.  



  96 parties de     furfurol    ajustées avec de  l'oxyde de     calcium    à pH 10,0 et filtrées, sont      ajoutées à la solution ci-dessus et mélangées       soigneusement    par agitation mécanique. Le  mélange est     ensuite    déshydraté sous un vide  de 65 cm de mercure; la distillation est con  tinuée jusqu'à ce que l'eau ait été entière  ment enlevée; à ce moment, la température  est montée à 115  C. La     masse    est     vidée    du  récipient. Le temps de prise du produit est de  3     minutes    à 150  C.

   L'analyse indique que  toute l'eau qui se trouvait     dans    le mélange a       été        enlevée        et        qu'approximativement    8     %        de     la composition est     constitué    par du     furfurol.            Exemple   <I>2:</I>  A un sirop de     triméthylol-mélamine    à un  pH de 9,5, on ajoute un équivalent molécu  laire de     furfurol    par équivalent moléculaire  de mélanine. Le     furfurol    a été préalablement  ajusté avec de l'ammoniaque au pH de 9,5.

    Le mélange résultant -est maintenu pendant  75 minutes à     la        température    de reflux et en  suite concentré et déshydraté sous un vide de  60 cm de mercure jusqu'à ce que la tempéra  ture de la masse se soit élevée à 85  C. Prati  quement, toute l'eau qui se trouvait dans le  mélange a été éliminée pendant cette période  de déshydratation qui fut de 110 minutes.  Le     vide    est supprimé et la masse est retirée  du récipient de réaction.

   Une analyse indique  que 16% de la composition est constitué par  du     furfurol.    Cette composition durcit à 150  C  en une minute et     demie.       <I>Exemple 3:</I>  A un     sirop,du    produit de réaction obtenu  en     faisant    réagir     .deux    molécules de     forma-ldé-          hyde    par molécule de mélanine, et ajusté à       pH    10,0, on a ajouté une molécule de     furfurol     par molécule de mélanine. Le     furfurol    a été  préalablement     ajusté    avec de l'ammoniaque à  pH 10,0.

   Le mélange a     été    maintenu pendant  45     minutes    à la température de reflux, et on  l'a     ensuite    concentré et déshydraté par distil  lation sous un vide de 60 cm de mercure.     I1     a fallu     approximativement    75 minutes pour  éliminer pratiquement toute l'eau présente  dans le mélange, et la température finale de    la masse était de 80  C. Le vide est     ensuite     supprimé et .la masse est retirée du récipient  de réaction. La composition durcit à l50  C  en 2 minutes.  



  <I>Exemple</I>  A un sirop de     diméthylol-mélamine        qui    a  été ajusté à pH 10,0, on ajoute une molécule  de     fxirfurol    neutralisé par molécule de  mélanine. Le mélange est déshydraté sous un  vide de 6 7 cm de mercure pendant 45 mi  nutes, la température finale étant de 120  C.  Le vide est supprimé et on enlève la masse  du récipient. La composition durcit en une  minute et demie à 150 . Une analyse indique  que le     furfurol    constitue 20  /o de la composi  tion.  



  <I>Exemple 5:</I>  Durant la concentration sous un vide de  52 cm de mercure, on. a ajouté à un sirop  résineux obtenu par réaction de 60 parties de       formaldéhyde    et 126 parties de mélanine  ajusté à pH 10,0, 9,8 parties de     furfurol          ajusté    à pH 10     lorsque    la température attei  gnit 100  C. On poursuit la     .concentration    et  la déshydratation pendant 80     minutes    et sous  un vide de 68 cm de mercure     jusqu'à    ce que  la température de la. masse soit de 115  C.  Toute l'eau présente est à ce moment prati  quement éliminée.

   Cette composition durcit à       150         C        en        une        minute        et        contient    3     %        de          furfurol    calculé sur le poids de la résine.  



  On a répété cet, essai à. l'exception près  que 26 parties de     furfurol    ont été ajoutées  lorsque la température a. atteint 100  avec un  vide de 52 cm .de mercure; et les conditions       finales    de concentration ont été de 112  C  sous 50 cm (le mercure.

   Cette composition  durcit en 2 minutes à     150     C et contient 7 0/0  de     furfurol.       Les deux phases .de cet exemple, à savoir,       en        utilisant    5     %        de        furfurol        et        10%        de        fur-          furol,    ont été répétées par addition du     furfu-          rol    à différents stades de la concentration et  de la déshydratation.

   Les compositions, en  tenant compte des limites des erreurs expé  rimentales permises, présentaient les mêmes       caractéristiques    générales dans tous les cas.      les résultats optimum étant toutefois obtenus  lorsque le     furfurol    est ajouté au     voisinage    de  l'achèvement de la concentration.  



       Exemple   <I>6:</I>  A un sirop résineux de     diméthylol-          mélamine    ajusté à. un     plI    de 9,5, obtenu en  faisant réagir une molécule de     formaldéhyde     par molécule de     mélamine,    on a.

   ajouté     201/o     de     furfurol    ajusté à un pH de 9,5, le pour  centage de     furfurol    étant calculé sur le poids  total de la     diméthylol-mélamine    et du     furfu-          rol.    Ce mélange est concentré sous un vide de  68     cm    de mercure pendant 85 minutes, jus  qu'à une température finale -de la masse de  120  C; à ce moment, toute l'eau présente dans  le mélange a été éliminée.

   Une analyse     indi-          que        que        12        %        de        furfurol        sont        présents        dans     la composition.

      Cette expérience a été répétée avec cette  différence qu'on a ajouté le     furfurol    après  concentration partielle de la solution de     di-          méthyiol    sous un vide de 52 cm de     mercure.     Lorsque la température au cours de la con  centration atteint l00  C, on ajoute le     fux-          furol    et on poursuit la déshydratation jus  qu'à ce que la. température finale de la masse  soit. de 115  C et le vide 67 cm de mercure.

    La composition obtenue de cette manière est  comparable à celle qui est obtenue lorsque le       furfurol    est ajouté au début de la concentra  tion de la résine de     diméthylol-mélamine.     



  Ainsi qu'on l'a dit plus haut, on opère de  préférence à. un     pII    supérieur à. 8,5, par  exemple compris entre 9,5 et 10,3. Cela est       nécessaire    si l'on veut obtenir un mélange  homogène et éviter un durcissement de la ré  sine de     mélamine    avant que la dissolution de       furfurol    ne soit complète.  



  Les compositions obtenues peuvent être  moulées avec ou sans autres matières auxi  liaires telles que charges, colorants, etc., par       compression    à 150/155  C pendant approxima  tivement 7 minutes. En formant des articles  par moulage d'une composition préparée     con-          formément    à     l'invention        et        contenant        55        %     d'une charge composée (le<B>75</B>     1/o    d'amiante    calcinée et 25% de fibres de coton, on a  obtenu les résultats suivants:

         résistance    à la flexion: 85-94     kg/cm2;     espace entre moule     froid-pièce    froide:  1,8-2,2     mil.lièmes/em;     contraction au     vieillissement    (8 h. à 104 C)       0,7-0,9        millième/em;     résistance à     l'ar    c : de 147 à 148 secondes  A. S. T.<B>AI.</B>  



  La présente invention fournit. donc des       compositions    spécialement indiquées pour la  production d'articles moulés possédant un  faible degré de rétrécissement, une très  grande résistance à la chaleur et une très  bonne     résistance    mécanique ainsi que d'autres  propriétés intéressantes.  



  Au cours de l'exécution .du procédé, il est  probable que la     furfurol    favorise la déshydra  tation du produit; en outre, dans la composi  tion obtenue, abstraction faite d'une certaine  proportion qui s'est éventuellement combinée  au produit de condensation, il sert vraisem  blablement de plastifiant ,liquide, avec cet  avantage sur     les    plastifiants usuels qu'il réagit  avec la résine lorsqu'on moule la     composition     sous     pression    et, à chaud et qu'il n'y a donc  pas de suintement lors du vieillissement des  pièces moulées.

Claims (1)

1. REVENDICATION: Procédé de préparation de compositions résineuses contenant du furfurol comme plas tifiant, caractérisé en ce qu'on chauffe une solution aqueuse :d'un produit de condensation mélamine-formaldéhyde pour provoquer une condensation plus poussée dudit produit et chasser pratiquement toute l'eau présente par distillation, au moins la dernière partie de ce traitement s'effectuant en présence de fur- furol. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que le traitement est effectué à un pH compris entre 8,5 et 11,5. 2.

   Procédé selon la revendication, carac térisé en ce que .le furfurol est présent en quantité n'excédant pas 251/o en poids du produit de condensation mélamine-formaldé- hyde. 3.

   Procédé selon la revendication, .cara.cté- risé en ce que l'on part d'un produit -de con densation mélamine-formaldéhyde qui a été obtenu en faisant réagir la formaldéhyde et la mélamine dans le rapport de 1,5 à 3,5 molé cules .de formaldéhyde pour une molécule de mélamine.