Procédé pour la production d'un produit résineux. La présente invention concerne un procédé pour la. production d'un produit résineux con venant pour préparer des stratifiés résistant aux craquelures, notamment des stratifiés qui ont une résistance améliorée à l'eau, aux sol vants organiques et aux alcalis.
Ce procédé est caractérisé par le fait qu'on chauffe de la mélanine, du formaldéhyde et un butyral polyvinylique à un pH compris entre 7 et 10,5 et une, température comprise entre 75 C et celle du reflux, au sein d'un milieu hy dro- alcoolique, jusqu'à ce que la. solution réaction nelle ne cristallise plus par refroidissement à 0 C, le rapport moléculaire de la mélanine au formaldéhyde étant compris entre 1 :1,5 et 1 :
4,5, ledit. but.yral polyvinylique ayant un indice d'hydroxyle compris entre -100 et 800. et étant. utilisé en quantité comprise entre 20 à 40<B>%</B> en poids, compté sur le poids total des corps réagissants, l'alcool dudit. milieu étant un alcool aliphatique inférieur ayant 1 à 4 atomes de carbone et constituant 40 à 80 /o du poids total du milieu hydro-alcoolique.
Il est bien connu dans l'industrie des ré sines que les résines de mélanine, solubles dans l'eau, conviennent éminemment pour le traite ment du papier et des tissus et pour la réunion, à chaud et sous pression, de ces feuilles trai tées, pour former des stratifiés décoratifs. Il est. possible d'obtenir des effets illimités de dessins en surface, en traitant avec une résine de mélanine des feuilles imprimées, et en constituant avec ces feuilles la surface du stra- tifié. Toutefois, en raison de la fragilité de la résine de méla.mine, il y a ordinairement une limite à la quantité de résine protectrice qui peut être appliquée.
Lorsqu'on dépasse cette limite, il se produit. des craquelures lors du vieillissement, et l'on obtient. un produit moins durable. Cela est particulièrement vrai quand on crée des surfaces fortement. colorées par l'emploi de grandes quantités de pigments décoratifs. Il a. été proposé de nombreuses matières pour diminuer la fragilité de la ré sine de mélanine et pour améliorer cette résistance à la craquelure. Cependant, la. plu part d'entre elles n'ont pas donné de bons résultats, en raison d'une coloration ou stabi lité de coloration insuffisantes, d'une mau vaise résistance à l'eau ou d'une manipulation difficile.
Le nouveau produit obtenu par le procédé selon l'invention est. utilisable pour préparer une résine pigmentée convenant pour le revê tement de surfaces ou comme résine d'impré gnation pour produire des stratifiés en papier, tissu ou verre, ayant une résistance améliorée aux craquelures.
Pour la. réalisation du procédé suivant l'in vention, on utilise la. mélanine et le form- aldéhyde de préférence dans le rapport molé culaire de 1 : 2 à 1<B>:3.</B>
Le butyral polyvinylique mis en oeuvre doit avoir un indice d'hydroxyle compris entre 400 et 800. Un butyral polyvinylique ayant un indice d'hydroxyle inférieur à 400, tels que certains des butyrals polyvinyliques se trou vant dans le commerce et ayant des indices d'hydroxyle de 161 ou 256 ou même plus élevés, présente une compatibilité si . limitée que le sirop final produit est pratiquement sans valeur.
Un butyral ayant un indice d'hydroxyle plus grand que 800, bien qu'il soit compatible, fournit un sirop résineux inutilisable aux fins de stratification envisa gées, à cause de la résistance trop faible vis à-vis de l'eau de la surface durcie obtenue. On fait réagir la mélamine, le formaldé- hyde et le butyral polyvinylique de préfé rence à un pH compris entre 8 et 9. La résine mélamine-forma.ldéhyde engendrée est soluble dans l'eau et elle a. une certaine tolérance pour les alcools aliphatiques inférieurs qui ont entre 1 et 4 atomes de carbone.
Le butyral polyvinylique du type spécifié est, soluble dans l'alcool et il a une certaine tolérance pour l'eau. Il n'est. donc possible d'utiliser comme milieu réactionnel ni l'eau seule, ni les alcools -seuls, étant donné que les caractéristi ques de solubilité des matières réagissantes font que ces solvants seuls ne sont pas souhai tables.
Le milieu réactionnel doit, être un milieu hydro-alcoolique dans lequel l'alcool est un alcool aliphatique inférieur ayant. 1 à 4 atomes de carbone, tel que le méthanol, l'éthanol, le propanol, l'isopropanol, le n-buta- nol, l'isobuta.nol et le butanol tertiaire, et cet alcool constitue le 40 à 8011/o du poids total d'eau et d'alcool.
Dans l'eau présente dans le système réactionnel est inclue l'eau introduite avec le formaldéhyde, si l'on utilise des solu tions aqueuses de formaldéhyde du commerce. Cependant, si l'on préfère utiliser un composé engendrant du formaldéhyde, tel que le para- formaldéhyde, le trioxyméthylène et analo gues, il faudra évidemment ajouter toute l'eau requise sous forme de la solution hydro- alcoolique.
La concentration des corps réagissants dans le milieu hydro-alcoolique est d'ordinaire de 25 à 50 % en poids compté sur le poids total des corps réagissants et du milieu hydro- alcoolique. On expose ci-après un exemple clé réalisa tion de l'invention dans lequel les parties s'entendent. en poids.
Exemple: Dans un récipient approprié, équipé avec un thermomètre, un agitateur et. un réfrigé rant à reflux, on introduit 126 parties de mélamine (1 mole), 243 parties d'une solution aqueuse à 37% de formaldéhyde (3 moles), 92,5 parties de butyral polyvinylique (30% des corps réagissants calculés) ayant un indice d'hydroxyle d'environ 528,
et 225 parties d'al cool éthylique, pour donner une solution con- tenant 45 % de corps réagissants. Le pH de la bouillie est rendu alcalin au rouge de phénol, avec. une solution d."h.#>droxy de de sodium, puis on chauffe le mélange au reflux en 30 minutes.
On continue de chauffer à reflux pendant 2 heures de plus, à 45 % clé corps solides, puis on dilue la résine à 40 % de corps solides, en ajoutant 85 parties d'éthanol,
et l'on continue le chauffage à reflux pendant 11# heure. Le sirop résultant. est. parfaitement homogène; il est stable pour une période, de six mois, à la température ambiante.
Ce sirop peut être employé comme suit: On prépare une résine pigmentée, pour l'utiliser dans des revêtements de surfaces, en agitant 54 parties du sirop de résine modifiée par le butyral polyvinylique (contenant 35% de corps solides), préparé suivant l'exemple, avec 46 parties d'un piment de dioxyde de titane.
On broie alors le mélange de résine et de pigment d'ans un broyeur à boulets, pen dant environ 16 heures, et l'on prépare des feuilles revêtues en étalant. 7,0 g de sirop par < m2, sur des feuilles imprégnées d'une résine mélamine-formaldéhyde dissoute dans un sol vant comprenant du méthylcellosolve (éther monométhylique du glycol) et dé l'eau.
On sèche alors les feuilles revêtues, pendant 1 heure, dans une étuve à 105 C, et on les presse à 150 C pendant 5 minutes à 701igjcm=, comme feuilles de revêtement, fixées sur une "âme de 5 feuilles de papier Kraft imprégné avec une résine phénolique. Les panneaux ainsi produits sont capables de résister à 5 à R traitements à la vapeur et au séchage (cha que traitement consistant. en une exposition de 1/2 heure à la vapeur, suivie d'un séchage de 1/-2 heure à 105 C). Après ces traitements d'épreuve, les panneaux s'avèrent encore bien résistants à l'eau.
D'autres panneaux, produits en utilisant des revêtements de surface pig mentés en résines mélamine-formaldéhy de mo difiées avec 1" de l'alcool polyvinylique, 2" clé l'alcool benzylique, 3" de la glycérine, présentent une bien plus faible résistance à l'eau. On peut utiliser n'importe quelle espèce de pigment et la quantité de pigment ne joue pas un rôle primordial, au point qu'on peut éviter complètement d'utiliser un pigment, afin de faire un panneau clair, sur une couche de bois, si l'on désire que le grain du bois apparaisse à travers la. surface du stratifié.
Toutefois, si l'on veut avoir une surface pig mentée blanche, on peut n'utiliser que 30% de pigment, compté sur le sirop de résine mo difiée, mais, de préférence, des quantités d'en viron 45 à 50 /o de pigment, à cause de la meilleure apparence de la surface pressée. Pour les couleurs foncées comme le noir, on peut n'utiliser le pigment qu'à raison de 5 à 10% en poids, compté sur le poids total des éléments solides, pigment et résine.
Le produit résineux obtenu par le procédé suivant la présente invention est. susceptible d'autres emplois que la stratification décora tive. Par exemple, on peut l'utiliser avec avantage comme résine d'imprégnation, pour produire des stratifiés en papier, tissu ou verre ayant, une résistance améliorée aux cra quelures.
On peut par exemple imprégner un tissu de verre avec une solution à 45 /o de corps solides, de résine de mélamine modifiée par le butyral polyvinylique, préparée suivant l'exemple.
On sèche jusqu'à une teneur de 35-40 % en poids de corps résineux solides, compté sur le poids corps résineux solides, compté sur le poids total clé résine et de tissu. On prépare des stratifiés à 18 couches, grain croisé, par com pression pendant 15 minutes à 140 C et sous 77 kg/cm2. La résistance isolante de ces strati fiés est comparable à celle des résines de mélamine non modifiées,
tandis que la résis tance aux craquelures est notablement amélio rée par rapport à celle de la résine de mélamine non modifiée.