NO125933B

NO125933B -

Info

Publication number: NO125933B
Application number: NO66163589A
Authority: NO
Inventors: Anna Poltronieri
Original assignee: Montedison Spa
Priority date: 1965-06-24
Filing date: 1966-06-22
Publication date: 1972-11-27
Also published as: NO125935B; FR1468986A; AT265098B; NL6603560A; AT267179B; LU50673A1; DE1645002A1; GB1137847A; CH442115A; SE327082B; BE678116A

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av en harpiks

på basis av aminotriazin, paraformaldehyd og

alkanolamin..

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fremstilling av en harpiks av den art som er angitt i kravets ingress.

I den senere tid har man vurdert muligheten av å bekle kryssfinerpaneler eller paneler av avfalls tre direkte med et dekorativt papirark impregnert med en melaminharpiks. Denne operasjon kre-ver anvendelse av lave trykk (maksimale 20 kp/cm og vanligvis 12 kp/ cm 2) fordi kryssfinerpaneler, paneler av avfallstre og andre tilsvar-ende materialer i betydelig grad deformeres når de underkastes hbye

trykk.

Konvensjonelle melaminformaldehydharpikser gir imidlertid på grunn av deres lave fluiditet laminater som oppviser uregelmessig overflate, blærer, kratere, ovs., når formingen utfores ved trykk lavere enn 30 kg/cm 2.

Det er derfor av stor interesse å kunne fremstille amino-triazinharpikser som tillater fremstilling ved lave trykk av laminater av ovennevnte art.

Mange fremgangsmåter for fremstilling av aminotriazinhar-pikser som egner seg for fremstilling av laminater ved lave trykk er allerede kjent. Eksempelvis beskriver italiensk patentskrift nr. 576.065 fremstilling av kondensasjonsprodukter som kan benyttes for dette formål under anvendelse av flerverdige alkoholer.

Videre er kondensater på basis av aminotriaziner som er modifisert med aminosulfonsyre og alifatiske alkoholer (italiensk patent 650.237) kjent. Alle disse metoder er imidlertid beheftet med betydelige ulemper.

Når der f.eks. anvendes aminosulfonsyre, må der benyttes betydelige mengder alifatiske alkoholer for å oppnå harpikser som er tilstrekkelig stabile og som lett kan bres ut på papiret som skal im-pregneres .

Melamin-formaldehyd-alkanolamin-kondensater i forsk -jelli-ge forhold i form av tykke og meget viskose pastaer er likeledes kjent (fransk patent nr. 880.189). Disse produkter egner seg imidlertid ba-re for fremstilling av appreturmidler for tekstiler på cellulosebasis. Også deres fremstilling, i vandig opplbsning, avviker i vesentlig grad fra fremstillingen av den modifiserte aminotriazinharpiks i henhold til fremgangsmåten ifblge oppfinnelsen.

I henhold til oppfinnelsen tilveiebringes der nu en fremgangsmåte ved fremstilling av en harpiks på basis av aminotriazin, paraformaldehyd og alkanolamin, hvilken fremgangsmåte utmerker seg ved det som er angitt i kravets karakteriserende del.

Anvendelsen av alkanolaminer gjor det mulig på grunn av polariteten av nitrogenatomet de inneholder, å oppnå kondensater med meget stor oppldselighet i vandige medier, med eller uten anvendelse av alkoholer.

Denne forbedrede opplbselighet gjor det mulig å oppnå min-dre viskose siruper med samme harpiksinnhold. Også deres blandinger med de vanlige aminotriazinsiruper (spesielt med melaminsiruper) har derfor lav viskositet og muliggjor lettere impregnering av de for-skjellige typer papir for fremstilling av laminater.

Alkanolaminene som anvendes ved fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen ertrifunksjonelle med hensyn til kondensering. Kondenser-ings reaksj onen kan finne sted enten gjennom alkoholgruppene eller gjennom de aktive hydrogenbindinger i aminogruppen. Denne egenskap er utvilsomt gunstig under herdingen av de impregnerte papirer under fremstillingen av laminater, fordi den muliggjor oppnåelse av laminater hvis overflate er meget resistent overfor mekaniske, termiske og kjem-iske påkjenninger, selv om herdingen utfores under lavt trykk.

Ved forkondenseringen av alkanolaminet med formaldehyd, i form av paraformaldehyd, benyttes der fortrinnsvis et mengdeforhold på 1,9-2 mol formaldehyd pr. mol alkanolamin.

Alkanolaminer som kan anvendes er f.eks. triethanolamin og tributanolamin.

Kondensasjonsreaksjonen kan utfores innenfor vide tempera-turgrenser, men utfores fortrinnsvis mellom 70 og 100°C.

Forkondensatet som fremstiller er væskeformig og stabilt. Det blandes under omroring og oppvarmning med et aminotriazin (spesielt melamin, men også benzoguanamin, acetoguanamin etc. kan anvendes) og, om nodvendig, med ytterligere paraformaldehyd, og kondenseringen fortsettes.

Vanligvis anvendes der omtrent 2 mol aminotriazin pr. mol av alkanolaminet, men også andre mengdeforhold er mulige. Den totale mengde paraformeldehyd (i mol) er vanligvis den dobbelte av mengden av basene. Imidlertid er heller ikke denne mengde begrensende.

Under kondenseringen kan der videre tilsettes en viss mengde toluen, og vannet som dannes underreaksjonen kan avdestilleres i form av en azeotrop med toluen. Dette er imidlertid ikke strengt tatt nodvendig, og den annen del av kondenseringen kan utfores også i nærvær av vannet som dannes under reaksjonen. Kondenseringen utfores inn-til azeotropdestillasjonen er fullfort eller under tilbakelopskjbling i et tilstrekkelig tidsrom, f.eks. i 30 - 60 minutter.

Efter endt kondensasjon kan blandingen fortynnes med vann eller med blandinger av vann og alkohol for å bringe harpiksinnholdet på et bnsket nivå, som vanligvis er ca. 50 %.

Den således erholdte sirup er klar og har god lagringssta-bilitet (fra 6 til 12 måneder ved 20°C).

Som folge av polariteten som er innfort med nitrogenet har blandingen lav viskositet (Drage-viskositet fra 150 til 400 centipoise for et torrstoffinnhold av 55 - 60 %). Denne viskositet gjor det mulig å fremstille blandinger med konvensjonelle aminotriazindiruper (spesielt melaminsiruper) med viskositet fra 40 til 50 centipoise, som er særlig egnede for anvendelse ved fremstilling av laminater. Den modifiserte harpiks kan lett fortynnes med vann eller med blandinger av vann og alkohol til 2-3 volumdeler pr. volumdel sirup.

De fblgende eksempler vil ytterligere illustrere oppfinnelsen .

Eksempel 1

52,5 g paraformaldehyd (96 % innhold av CHgO) og 131 g triethanolamin anbringes i en glassreaktor som er forsynt med rorer, termometer og tilbakelopskjoler. Blandingen oppvarmes under omroring i 30 minutter ved en temperatur på 80°C. 26 g paraformaldehyd, 117 g melamin og 30 ml toluen tilsettes, temperaturen bkes , og blandingen underkastes azeotropdestillasjon for å fjerne vannet som dannes under kondensasjonen.

Når temperaturen er steget til 115°C, stoppes reaksjonen, og blandingen fortynnes med vann til en' sirup med torrstoffinnhold~a-60 %.

Den således erholdte sirup oppviser hby stabilitet (i mer enn 6 måneder) ved romtemperatur og har fblgende karakteristika:

pH = 9,5

Drage-viskositet (20°C) = 300 centipoise

Utseende: klart

En blanding fremstillet ut fra 20 deler av den således erholdte sirup og 200 deler melaminharpiks for stive laminater (50 % torrstoffinnhold) har en Drage-viskositet på 45 centipoise og tbrr-stoffinnhold ca. 51 %.

En viskositet av denne stbrrelse ansees som meget god for impregnering av papir.

Eksempel 2

63 g paraformaldehyd (med 96 % innhold av CH20) og 149 g triethanolamin anbringes i en glassreaktor som er forsynt med rbrer, termometer og tilbakelopskjoler. Reaksjonsblandingen oppvarmes under omroring ved 80°C i ca. 40 minutter. Derefter tilsettes 125 g para formaldehyd og 252 g melamin, og temperaturen bkes til 105°C i lopet av 25 minutter.

450 g av en 50:50 blanding av vann og isopropylalkohol tilsettes. Efter avkjoling har dén erholdte sirup de fblgende karakteristika:

Drage-viskositet (20°C) = 400 centipoise

pH = 9,6

Harpiksinnhold = ca. 55 %

Den er stabil ved lagring ved romtemperatur i mer enn 12 måneder.

En blanding av 23 deler av denne sirup og 197 deler av en melamin-formaldehyd-sirup for stive laminater (50 % torrstoffinnhold) har en Drage-viskositet på 49 centipoise og et torrstoff innhold av ca. 50,2 %.

Eksempel 3

1810 g paraformaldehyd (96 % innhold av CH20) og 4330 g triethanolamin anbringes i en glassreaktor som er forsynt med rorer, termometer og tilbakelopskjoler. Reaks jordblandingen oppvarmes til 80°C under omroring i ca. 30 minutter. Denne temperatur opprettholdes i 30 minutter, hvorefter der tilsettes 6920 g melamin. Temperaturen bkes til 110 - 115°C i lbpet av 30 minutter, hvorefter der tilsettes 5000 g avionisert vann og 5000 g ethylalkohol. Efter avkjoling fåes en sirup med fblgende karakteristika:

Drage-viskositet = 156 centipoise

pH =9,5

Stabil ved romtemperatur i mer enn 6 måneder.

Eksempler 4 og 5 viser at harpiksen ifblge oppfinnelsen gir gode resultater ved press trykk under 20 kp/cm .

Eksempel 4

Dette eksempel beskriver fremstilling av laminerte paneler av treavfall. Der benyttes paneler av treavfall av tykkelse 19 - 20 mm og en egenvekt på o 0,7 g/cm 3 . På opanelet anbringes: 1) et ark kraftpapir som er impregnert med flytende fenol-formaldehydharpiks for laminering (i en mengde av 42-46 vektdeler harpiks pr. 100 vektdeler papir), 2) et dekorativt cellulosepapir som er impregnert (52-55 vektdeler torr harpiks pr. 100 vektdeler papir) med en blanding av folgende sammensetning: konvensjonell melamin-formaldehyd-sirup 197,0 vekt-(50 % torrstoffinnhold) deler

sirup fremstillet i henhold til eks. 2

(55 % torrstoffinnhold) 23,O

Et ark kraftpapir impregnert med en flytende fenolharpiks for laminering (42 - 46 vektdeler torr harpiks pr. lOO vektdeler papir) anbringes" på den annen side av panelet for likevektens skyld.

De over hverandre anbragte lag presses i 12 - 13 minutter ved 155 - 165°C under et trykk på o 16 kp/cm 2. For panelet tas ut av pressen kjoles det til 40 - 60°C. Der fåes laminater som er frie for overflatedefekter og som tilfredsstiller NEMA-spesifikasjonene.

Eksempel 5

På en kryssfinerplate av tykkelse 6 - 8 mm anbringes:

1) et ark kraftpapir impregnert med en flytende fenolform-aldehydharpiks for laminering (42 - 46 vektdeler torr harpiks pr. lOO vektdeler papir) og 2) et dekorativt cellulosepapir impregnert med (i en mengde på 52 - 55 vektdeler torr harpiks pr. 1O0 vektdeler papir) en blanding av folgende sammensetning: konvensjonell melamin-formaldehydsirup 225,0 vektdeler sirup fremstillet ifolge eks. 2 40,0 *'

De over hverandre anbragte lag presses i 12 - 13 minutter ved 155 - 165°C under et trykk på o 16 kp/cm 2. Fbr platen tas ut fra pressen kjoles den til 40 - 60°C. Der fåes laminater som er frie for overflatedefekter, og som tilfredsstiller NEMA-spesifikasjonene.

Claims

Fremgangsmåte ved fremstilling av en harpiks på basis av aminotriazin, paraformaldehyd og alkanolamin, som i blanding med vanlige harpikssiruper på basis av melamin og formaldehyd anvendes til å fremstille laminater av tre og papir ved trykk lavere enn 20 kp/cm , og som kan efterformes, karakterisert ved atl mol alkanolamin forkondenseres med 1,9-2 mol paraformaldehyd i et hovedsa-kelig vannfritt medium, og at forkondensatet derefter omsettes, eventuelt i nærvær av vann, med aminotriazin og eventuelt ytterligere paraformaldehyd i et slikt forhold at molforholdet mellom aminotriazin og alkanolamin er 1/0,5 - l/l, og at det endelige molforhold mellom paraformaldehyd og aminotriazin er 1/3 - l/l.