CH340052A - Verfahren zur Herstellung eines durch Auflösen in wässrigem Medium und Reifen kationaktive Melaminharzlösungen ergebenden haltbaren Trockenpräparates - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung eines durch Auflösen in wässrigem Medium und Reifen kationaktive Melaminharzlösungen ergebenden haltbaren Trockenpräparates
Für die Veredelung von Textilien und Papieren, insbesondere für die Herstellung von nassreissfestem Papier, werden in stets steigendem Masse wässrige Lösungen von kationaktiven Melaminharzen verwendet. Diese Lösungen werden in der Regel so hergestellt, dass man ein Melaminharz in verdünnter Salzsäure löst und die erhaltene Lösung durch mehrstündiges bis tagelanges Stehenlassen bei mässigen Temperaturen reifen lässt. Dabei werden auf 1 Mol Melaminharz etwa   0,5-1,5    Mol, meistens etwa 0,75 Mol, Salzsäure benötigt.

   Von der Veredelungsindustrie wird als grosser Nachteil empfunden, dass bei diesem Verfahren mit konzentrierter Salzsäure gearbeitet werden muss und dass die Einhaltung der Reifungsbedingungen gelegentlich zu fabrikatorischen Schwierigkeiten führt.



   Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines durch Auflösen in wässrigem Medium und Reifen kationaktive Melaminharzlösungen ergebenden haltbaren Trockenpräparates, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man eine wässrige Lösung eines härtbaren Kondensationsproduktes von 1 Mol Melamin mit 2-6 Mol, vorzugsweise 2-4 Mol Formaldehyd, welche pro Mol Melamin   0,5-1,5    Mol, vorzugsweise etwa 1 Mol, einer einbasischen starken Mineralsäure, wie HC1 oder HNO3, enthält, einer schonenden Trocknung, insbesondere durch Zerstäuben, unterwirft. Gegebenenfalls können die mit dem Zerstäuber getrockneten Produkte noch einer schonenden Nachtrocknung, z. B. über einem stark wasserentziehenden Mittel, wie Phosphorpentoxyd oder konzentrierte Schwefelsäure, unterworfen werden.

   Bei sorgfältiger Trocknung ist es möglich, Trockenpräparate mit einem Wassergehalt von höchstens 1   Gew.  /o    zu erhalten, welche überraschend lagerbeständig sind.



   Die zur Trocknung bestimmte Lösung kann vorteilhafterweise so hergestellt werden, dass Melamin und Formaldehyd in alkalischer Lösung kondensiert werden und dass dann die erforderliche Menge Mineralsäure zugegeben wird. Man kann aber auch trockenes Melamin-Formaldehydkondens at oder dessen Komponenten in Wasser lösen und nach Zugabe der benötigten Menge Mineralsäure schonend-trocknen.



   Die erfindungsgemäss hergestellten Trockenpräparate stellen weisse Pulver dar, welche in Wasser oder in wässrigem Medium löslich sind. Ihre wässrigen Lösungen können direkt der Reifung unterworfen oder, wenn erwünscht, vorgängig durch Zusatz eines reinen härtbaren Melamin-Formaldehydkondens ates auf den gebräuchlichen Säuregehalt von etwa 0,75 bis 1,0 Mol pro Mol Melamin gebracht werden.



   Je nach der Löslichkeit der erhaltenen Produkte verwendet man bei der Anwendung der erfindungsgemäss hergestellten Produkte Wasser verschiedener Temperaturen. Durch Anwendung erhöhter Temperatur kann die Reifungszeit verkürzt werden. Die minimale Reifungszeit beträgt beispielsweise bei:
200 24 Stunden
400 4 Stunden
750 15 Minuten
950 3 Minuten
Wird das Trockenpräparat in warmem Wasser gelöst und dann die Lösung, gegebenenfalls nach Zusatz eines härtbaren Melamin-Formaldehydkondensates, mit Dampf rasch aufgekocht, so vollzieht sich die Reifung bereits während der kurzen Zeit des Aufkochens. Es ist also möglich, durch heisses Auflösen des Trockenpräparates direkt zu einer ge  brauchsfertigen Lösung eines kationaktiven Melaminharzes zu gelangen.



   Man kann dem Trockenpräparat gewünschtenfalls auch modifizierende Zusätze beimischen, wie Rohrzucker, Methylcellulose, Dextrin, Sorbit, anorganische Salze usw. Solche Zusätze können auch den zur Trocknung bestimmten wässrigen Lösungen beigegeben werden.



   Die aus den erfindungsgemäss hergestellten Trokkenpräparaten zugänglichen gereiften wässrigen Lösungen sind mit gleichem Erfolg in der Textil- und Papierindustrie verwendbar wie die bisher bekannten wässrigen Lösungen kationaktiver Melaminharze. Sie besitzen für die Veredelungsindustrien den Vorteil, dass bei ihrer Herstellung das   gefahrvolle    Arbeiten mit konzentrierten Säuren entfällt und die Reifung keinerlei Schwierigkeiten bietet.



   Wo in den nachfolgenden Beispielen nichts anderes vermerkt ist, bedeuten Prozentangaben Gewichtsprozente und Teile Gewichtsteile. glv-Prozentangaben bedeuten Gewichtsvolumprozente. Für diese Beispiele wurde als Melamin-Formaldehydkondensat ein Produkt verwendet, das nachfolgend kurz als Melaminharzlösung bezeichnet wird und wie folgt hergestellt wurde:
63 Teile Melamin werden in 182 Volumteilen 33   O/o      gív    Formaldehydlösung (Molverhältnis Melamin: Formaldehyd =   1: 4),    welche mit NaOH auf einen   p-Wert    von 8,5 gestellt wurde, eingetragen und im kochenden Wasserbad reagieren gelassen, bis eine Probe von 1 Volumteil Harzlösung mit 4 Volumteilen Wasser bei 200 eine milchige Trübung ergibt, was nach etwa ] Std. 10 Min. der Fall ist.



  Die Lösung wird auf 200 C abgekühlt. Sie enthält etwa 47   O/o    Melamin und Formaldehyd in Form ihres Kondensationsproduktes
Beispiel 1
247,8 Teile Melaminharzlösung werden mit einer Mischung von 675 Teilen Wasser und 58 Volumteilen konz. Salzsäure (D = 1,16 =   37,2 O/o    g/v), entsprechend 1,2 Mol   HC1    pro Mol Melamin, vermischt und sofort oder nach einigen Stunden Stehen im Zerstäuber bei etwa   140     C Eintrittstemperatur der Luft bis auf einen Wassergehalt von etwa   1 0/o    getrocknet.

   Man erhält ein schneeweisses Pulver, das sich leicht in warmem Wasser löst und wie folgt verwendet werden kann:
2,36 Teile dieses Trockenproduktes werden in 22,8 Volumteilen Wasser unter Erwärmen auf   60O    C gelöst und in diese Lösung werden 0,76 Teile Melaminharz, das auf 1 Mol Melamin etwa 3 Mole Formaldehyd einkondensiert enthält, eingestreut und gelöst. Diese Lösung kann nun in bekannter Weise gereift werden. Sie kann beispielsweise vor Gebrauch auf   75  C    erwärmt und dort 15 Minuten gehalten und dann beispielsweise zur Herstellung von nassreissfestem Papier direkt dem Papierfaserbrei zugegeben werden.



   Beispiel 2
249 Teile Melaminharzlösung werden mit einer Mischung von 600 Teilen Wasser und 74 Gewichtsteilen 37,2    /o    giv Salzsäure verdünnt, entsprechend 1,5 Mol HC1 pro Mol Melamin, und auf ein Gesamtvolumen von 987 Volumteilen gestellt. Diese Lösung enthält etwa   12 0/0    giv Melamin-Formaldehydkondensat. Sie wird in gleicher Weise wie bei Beispiel 1 im Zerstäuber getrocknet, wobei man ein schneeweisses Pulver mit einem Wassergehalt von etwa 1   O/o    erhält. Es behält bei diesem Wassergehalt, auch wenn es bei 600 C gelagert wird, seine volle Wasserlöslichkeit und Brauchbarkeit während vielen Tagen.

   Durch Titration lässt sich ein Salzsäuregehalt von etwa 1,2 Mol pro Mol Melamin des Melamin Formaldehydkondensates feststellen (etwa 3,9   ml      n,    NaOH pro g Substanz, Chlorgehalt etwa 14   O/u).   



   Das Trockenprodukt kann als solches oder mit einem Zusatz von Melaminharz, welches auf 1 Mol Melamin etwa 3 Mol Formaldehyd einkondensiert enthält, in Wasser gelöst, bei der gewünschten Temperatur reifen gelassen und in bekannter Weise verwendet werden. Durch den Melaminharzzusatz kann der Gehalt an gebundener Salzsäure, welcher 1,2 Mol HCl pro Mol Melamin des Kondensates beträgt, beispielsweise auf   1,0;    0,8 oder 0,6 Mol HC1 herabgesetzt werden.



   Beispiel 3
125 Teile Melaminharzlösung werden mit 300 Teilen Wasser, welches 34,2 Teile 65,6   O/oige    Salpetersäure enthält, verdünnt   (= 1,5    Mol   HNO3    pro Mol Melamin) und auf 487 Volumteile aufgefüllt. Die Lösung wird, wie bei Beispiel 1 beschrieben, im Zerstäuber getrocknet und das Trockenpulver gegebenenfalls über P205 aufbewahrt. Das Endprodukt stellt ein schneeweisses Pulver dar mit einem Feuchtigkeitsgehalt von weniger als   1 0/o    und besitzt eine gute Lagerfähigkeit. Durch Titration lässt sich ein Salpetersäuregehalt von 1,21 Mol pro Mol Melamin feststellen.



   Eine gebrauchsfertige Lösung erhält man durch Auflösen von 3,22 Teilen dieses Trockenproduktes, enthaltend 2,46 Teile   Melamin-Formaidehydkonden    sat und 0,76 Teile HNO3, in 17 Teilen heissem Wasser, Auffüllen auf 20 Volumteile und Reifenlassen dieser Lösung während 15 Minuten bei 750 C.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines durch Auflösen in Wasser und Reifen kationaktive Melaminharzlösungen ergebenden, haltbaren Trockenpräparates, dadurch gekennzeichnet, dass man eine wässrige Lösung eines härtbaren Kondensationsproduktes von 1 Mol Melamin mit 2-6 Mol Formaldehyd, welche pro Mol Melamin 0,5-1,5 Mol einer einbasischen starken Mineralsäure enthält, einer schonenden Trocknung unterwirft.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Lösung pro Mol Melamin etwa 1 Mol Säure enthält.

   2. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man eine wässrige Lösung eines Kondensationsproduktes von 1 Mol Melamin und 2 4 Mol Formaldehyd der schonenden Trocknung unterwirft.

   3. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Lösung durch Zerstäuben getrocknet wird.

   4. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Lösung HC1 oder HNO3 als starke Mineralsäure enthält.