CS255193B1 - Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols - Google Patents

Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols Download PDF

Info

Publication number
CS255193B1
CS255193B1 CS864604A CS460486A CS255193B1 CS 255193 B1 CS255193 B1 CS 255193B1 CS 864604 A CS864604 A CS 864604A CS 460486 A CS460486 A CS 460486A CS 255193 B1 CS255193 B1 CS 255193B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
phenol
reactivity
formaldehyde
regulation
resols
Prior art date
Application number
CS864604A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS460486A1 (en
Inventor
Jindrich Smrcka
Jiri Kaska
Leopold Makovsky
Original Assignee
Jindrich Smrcka
Jiri Kaska
Leopold Makovsky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jindrich Smrcka, Jiri Kaska, Leopold Makovsky filed Critical Jindrich Smrcka
Priority to CS864604A priority Critical patent/CS255193B1/en
Publication of CS460486A1 publication Critical patent/CS460486A1/en
Publication of CS255193B1 publication Critical patent/CS255193B1/en

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)

Abstract

Účelem lešení je úprava .reaktivity fenolformaldehydových rezolů z důvbdfi' zpracovatelských vlastností,. Dosáhne se toho parciální neutralizací vodnými roztoky těch anorganických kyselin či od nich odvozených amonných solí, které neutralizací alkalických katalyzátorů poskytují soli ve vodě rozpustné.The purpose of the scaffold is to modify the reactivity of phenol-formaldehyde resoles due to their processing properties. This is achieved by partial neutralization with aqueous solutions of those inorganic acids or ammonium salts derived therefrom which, upon neutralization of alkaline catalysts, provide water-soluble salts.

Description

Vynález se týká způsobu úpravy a regulace reaktivity fenolformaldehydoVých rezolú používaných pro pojení vláknitých izolačních materiálů.The invention relates to a method of modifying and regulating the reactivity of phenol-formaldehyde resoles used for bonding fibrous insulating materials.

V současné době jsou skelná a minerální vlákna při přípravě tepelných a zvukových izolačních materiálů nejčastěji pojena vodnými roztoky fenolformaldehydových rezolů, které jsou vyráběny kondenzací fenolu s formaldehydem za přítomnosti hydroxidů alkalických kovů nebo zemin. Pokud se tyto rezoly aplikuji na skelná vlákna, jsou při kondenzaci jako katalyzátory používány hydroxidy alkalických kovů nebo zemin, na rozdíl od rezolú aplikovaných na minerální vlákna (jako např. tavený čedič nebo tavenou strusku) kde jsou obvykle použity jako katalyzátory hydroxidy alkalických zemin, a to hydroxid barnatý a vápenatý.Currently, glass and mineral fibers are most often bonded in the preparation of thermal and sound insulation materials with aqueous solutions of phenol-formaldehyde resoles, which are produced by condensation of phenol with formaldehyde in the presence of alkali metal or earth hydroxides. When these resoles are applied to glass fibers, alkali metal or earth hydroxides are used as catalysts during condensation, in contrast to resoles applied to mineral fibers (such as fused basalt or fused slag) where alkaline earth hydroxides, namely barium and calcium hydroxide, are usually used as catalysts.

Po skončení kondenzace se z rezolů tyto katalyzátory mohou odstranit, např. srážením hydroxidů alkalických zemin (USA pat. č. 3 704 199, čs.. pat. č. 112 703 a 149 787) či Zachycováním alkalických hydroxidů na ionexech (čs. AO č. 231 828) nebo se v rezolech mohou ponechat.After the condensation is complete, these catalysts can be removed from the resols, e.g. by precipitation of alkaline earth hydroxides (US Pat. No. 3,704,199, Czech Pat. Nos. 112,703 and 149,787) or by trapping alkali hydroxides on ion exchangers (Czech Patent Application No. 231,828), or they can be left in the resols.

Odstranění a ponechání použitých katalyzátorů má vliv především na aplikační vlastnosti rezolů, zejména na reaktivitu a skladovatelnost, které lze kromě toho ovlivnit i stupněm kondenzace. Rezoly se zbytkovým katalyzátorem jsou alkalické, mají pH 8 až 9 a vykazují delší skladovatelnost, tj. dobu, j>o kterou je mísitelnost rezolú s vodou vyšší než 1:10 a vyšší reaktivitu, charakterizovanou např. stanovením B času při 130 či 150 °C. Pro porovnáni je možno uvést následující hodnoty:The removal and retention of used catalysts has an impact primarily on the application properties of resoles, especially on reactivity and shelf life, which can also be influenced by the degree of condensation. Resoles with residual catalyst are alkaline, have a pH of 8 to 9 and show a longer shelf life, i.e. the time during which the miscibility of the resole with water is higher than 1:10 and a higher reactivity, characterized, for example, by determining the B time at 130 or 150 °C. The following values can be given for comparison:

Typ rezolú skladovatelnost B čas při při 20 °C dní 130 °C s.Type of resolution shelf life B time at 20 °C days 130 °C s.

alkalický rezol min, 21 160 neutrální rezol min. 14 400alkaline resol min. 21,160 neutral resol min. 14,400

Dosud používané a výrobci dodávané rezoly mají reaktivitu odpovídající jednotným technickým podmínkám a jednotliví zpracovatelé nemohou upravovat reaktivitu tak, aby byla vzhledem k tepelnému režimu jejich linek optimální. Dochází t^k často k vytvrzení rezolú příliš brzy po jeho nanesení, což má negativní vliv při zpracování nebo naopak u zcela neutralizovaných rezolů dochází k nedokonalému vytvrzení, což má opět své nevýhody při dalším zpracování. Takže v obou těchto případech se tyto aplikační vlastnosti izolačních rohoží vělice zhoršují.The resols used so far and supplied by manufacturers have a reactivity corresponding to uniform technical conditions and individual processors cannot adjust the reactivity so that it is optimal with respect to the thermal regime of their lines. The resols often harden too soon after application, which has a negative effect on processing, or conversely, completely neutralized resols harden imperfectly, which again has its disadvantages in further processing. So in both of these cases, the application properties of the insulating mats deteriorate greatly.

Tyto nevýhody lze zčásti odstranit použitím předloženého vynálezu, jehož předmětem je způsob úpravy a regulace reaktivity fenolformaldehydových rezolů připravených kondenzací fenolu nebo jeho derivátů s formaldehydem za přítomnosti hydroxidů alkalických kovů či zemin s jejich následnou parciální neutralizací a používaných pro pojeni vláknitých izolačních materiálů.These disadvantages can be partially eliminated by using the present invention, the subject of which is a method of modifying and regulating the reactivity of phenol-formaldehyde resoles prepared by condensation of phenol or its derivatives with formaldehyde in the presence of alkali metal or earth hydroxides with their subsequent partial neutralization and used for bonding fibrous insulating materials.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že parciální neutralizace se provede vodnými roztoky těch anorganických kyselin či od nich odvozených amonných soli, které neutralizací alkalických katalyzátorů poskytuji soli ve vodě rozpustné, zejména roztoky dusičnanu nebo chloridu amonného .The essence of the invention lies in the fact that partial neutralization is carried out with aqueous solutions of those inorganic acids or ammonium salts derived therefrom which, upon neutralization of alkaline catalysts, provide water-soluble salts, in particular solutions of ammonium nitrate or chloride.

Výhodou způsobu a regulace reaktivity podle vynálezu je možnost nastavení reaktivity rezolú jeho parciální neutralizací, takže dojde k jeho optimálnímu vytvrzení na výrobní lince a je tak stabilně dosahováno konstantních vlastností izolačních materiálů.The advantage of the method and control of reactivity according to the invention is the possibility of adjusting the resol reactivity by its partial neutralization, so that its optimal curing occurs on the production line and thus constant properties of the insulating materials are stably achieved.

Tuto regulaci je podle uvedeného vynálezu možno s výhodou u rezolů katalyzovaných hydroxidy alkalických zemin provádět parciální neutralizací rezolú amonnými solemi kyselin, např. dusičnanem a chloridem amonným. Vzniklé vápenaté a barnaté soli jsou rozpustné ve vodě. Rozpustnost solí je nutná proto, aby nedocházelo k tvorbě suspenze soli v rezolú s ucpáváním trysek v nanášecí části výrobní linky. K tomu by docházelo při srážení katalyzátoru například kyselinou sirovou. U rezolú katalyzovaných hydroxidy alkalických kovů se mohou používat i další anorganické kyseliny, jako např. kyselina fosforečná, nebo od nich odvozené amonné soli. Dávkováním amonných solí je možno regulovat reaktivitu rezolu v dosti širokých mezích.According to the invention, this regulation can be advantageously carried out in the case of resols catalyzed by alkaline earth hydroxides by partial neutralization of the resol with ammonium salts of acids, e.g. nitrate and ammonium chloride. The resulting calcium and barium salts are soluble in water. The solubility of the salts is necessary to prevent the formation of a salt suspension in the resol with clogging of the nozzles in the application part of the production line. This would occur when the catalyst is precipitated, for example, with sulfuric acid. In the case of resols catalyzed by alkali metal hydroxides, other inorganic acids can also be used, such as phosphoric acid, or ammonium salts derived from them. By dosing ammonium salts, the reactivity of the resol can be regulated within fairly wide limits.

Předmět vynálezu je dále doložen následujícími příklady provedení.The subject matter of the invention is further illustrated by the following examples.

PřikladlExample

Rezol připravený kondenzací fenolu s formaldehydem za katalýzy hydroxidem barnatým s parametry:Resole prepared by condensation of phenol with formaldehyde under catalysis by barium hydroxide with the following parameters:

obsah volného formaldehydu obsah volného fenolu skladovatelnost při 20 °C B čas při 130 °C PH byl parciálně neutralizován. free formaldehyde content free phenol content storage life at 20 °C B time at 130 °C PH was partially neutralized. 5,0 % hmot. 2,1 % hmot. 31 dní 164 s 8,8 5.0%wt 2.1%wt 31 days 164 s 8.8 Při parciální neutralizaci rezolu 20% Přídavek g 0 With partial neutralization of resole 20% Addition g 0 roztokem 0,7 8,5 183 solution 0.7 8.5 183 NH4NO3 byly 1,35 8,0 208 NH 4 NO 3 were 1.35 8.0 208 získány tyto hodnoty B času: obtained the following B time values: 1,7 7,5 297 1.7 7.5 297 1,9 6,98 389 1.9 6.98 389 NH4NO3/100 g rezolu pH 8,8 B čas při 130 °C s 164 NH 4 NO 3 /100 g resol pH 8.8 B time at 130 °C s 164 P ř P ř í k 1 a d 2 i k 1 and d 2 Rezol připravený kondenzaci fenolu s Resol prepared by condensation of phenol with formaldehydem za formaldehyde for katalýzy hydroxidem vápenatým calcium hydroxide catalysis

s parametrywith parameters

obsah volného formaldehydu free formaldehyde content 4,9 % hmot. 4.9% by weight obsah volného fenolu free phenol content 2,0 % hmot. 2.0% by weight skladovatelnost při 20 °C storage at 20 °C 33 dní 33 days B čas při 130 °C B time at 130 °C 191 s 191 sec PH PH 9,1 9.1

byl parciálně neutralizován 20% roztokem NH^Cl. Při této neutralizaci byly získány tyto hodnoty B času:was partially neutralized with a 20% NH^Cl solution. The following B time values were obtained during this neutralization:

Přídavek gAddition g

NH4Cl/100 g rezolu NH 4 Cl/100 g resole 0 0 0,72 0.72 1,46 1.46 PH PH 9,1 9.1 8,5 8.5 6,6 6.6 B čas při 130 °C s B time at 130 °C s 191 191 201 201 359 359

Rezol připravený kondenzací fenolu s formaldehydem za katalýzy hydroxidem sodným s parametry:Resole prepared by condensation of phenol with formaldehyde under sodium hydroxide catalysis with the following parameters:

obsah volného formaldehydu obsah volného fenolu skladovatelnost při 20 °C B čas při 130 °C pH byl parciálně neutralizován 20% roztokem (NH4 hodnoty B času:free formaldehyde content free phenol content shelf life at 20 °CB time at 130 °C pH was partially neutralized with a 20% solution (NH 4 B values time:

4,8 % hmot.4.8% by weight

2,2 % hmot.2.2% by weight.

dní 171 s 9days 171 s 9

2SO4. Při této neutralizaci byly získány tyto2SO4. During this neutralization, the following were obtained

252193252193

Přídavek g (NH^)jSO^/lOO g rezolu pHAddition of g (NH^)jSO^/lOO g resole pH

B čas při 130 °C sB time at 130 °C s

9,09.0

171171

0,870.87

8,68.6

190190

1.71.7

6.7 3406.7 340

Claims (1)

Způsob úpravy a regulace reaktivity fenolformaldehydových rezolů připravených kondenzací fenolu nebo jeho derivátů s formaldehydem za přítomnosti hydroxidů alkalických kovů či zemin s jejich následnou parciální neutralizací a používaných pro pojení vláknitých izolačních materiálů, vyznačující se tím, že parciální neutralizace se provede vodnými roztoky těch anorganických kyselin či od nich odvozených amonných solí, které neutralizací alkalických katalyzátorů poskytuji soli ve vodě rozpustné, zejména roztoky dusičnanu nebo chloridu amonného.Process for treating and regulating the reactivity of phenol-formaldehyde resols prepared by condensation of phenol or its derivatives with formaldehyde in the presence of alkali metal or earth hydroxides followed by partial neutralization and used for bonding fibrous insulating materials, characterized in that the partial neutralization is carried out with aqueous solutions of those inorganic acids or ammonium salts derived therefrom which, by neutralizing the alkali catalysts, give water-soluble salts, in particular solutions of nitrate or ammonium chloride.
CS864604A 1986-06-23 1986-06-23 Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols CS255193B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS864604A CS255193B1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS864604A CS255193B1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS460486A1 CS460486A1 (en) 1987-06-11
CS255193B1 true CS255193B1 (en) 1988-02-15

Family

ID=5389191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS864604A CS255193B1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS255193B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS460486A1 (en) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU602695B2 (en) Water soluble phenolic resole-urea composition
US5371140A (en) Emulsifiable phenolic resole resin
US4904516A (en) Phenol-formaldehyde resin solution containing water soluble alkaline earth metal salt
CZ285982B6 (en) Process for preparing phenol binding agent, the phenol binding agent intended for glass fibers and its use
EP0097685B1 (en) Procedure for precipitating cellulose carbamate
CA2130152A1 (en) Urea-formaldehyde resin composition and method of manufacture thereof
NZ331562A (en) Water soluble and storage stable resole-melamine resin containing higher solids
RU2000103440A (en) Phenolic Resin for Composition for Sizing, Method of Preparation and Composition for Sizing, Containing It
JP2004503807A (en) Thermal insulation product and manufacturing method thereof
WO1998053001A1 (en) Urea-extended phenol-formaldehyde resin stabilized with alkanolamines and monosaccharides or disaccharides
US5681917A (en) Low mole ratio melamine-urea-formaldehyde resin
US3935139A (en) Binder compositions
US5071945A (en) Process for the production of sulphonic acid group-containing condensation products with a low content of free formaldehyde
US3432453A (en) De-ionizing treatment for phenolic resins using a soluble ammonium salt
US4095010A (en) Glass fiber wool binder
US6410776B1 (en) Method for producing resols
CS255193B1 (en) Process for the regulation and regulation of reactivity of phenol-formaldehyde resols
US2676898A (en) Method of treating glass fiber bats with resin and product
NO148269B (en) SEMI-SYNTHETIC PAPER AND PROCEDURE FOR ITS MANUFACTURING
US5049661A (en) Sulfonation of lignins
JPH1180303A (en) Production of phenol resin for producing molding product containing glass fiber and inorganic fiber
SU767077A1 (en) Method of making mineral-woll slabs
KR20230037014A (en) New binding composition for several applications
JP3972713B2 (en) Binder composition
US2816092A (en) Method of drying improved cationic urea-formaldehyde resins