PL175531B1 - Środek oddzielający do wytwarzania płyt laminowanych - Google Patents

Abstract

Środek oddzielający do wytwarzania płyt laminowanych stanowiący wodnobutanolowy roztwór mydeł sodowych i monoetanoloaminowych nasyconych kwasów tłuszczowych, znamienny tym, że składa się z 10-14 części wagowych alkoholu izobutylowego, 2-10 części wagowych glikolu etylenowego, 55-70 części wagowych wody, 12-18 części wagowych nasyconych kwasów tłuszczowych oraz 0,35-0,7 mola ługu sodowego i 0,35-0,7 mola monoetanoloaminy licząc na 1 mol kwasu tłuszczowego i ewentualnie zawiera od 0,1-10% alkoholi tłuszczowych i/lub amidów nasyconych kwasów tłuszczowych oksyetylenowanych nie więcej niż 10 molami tlenku etylenu.

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek oddzielający do wytwarzania płyt laminowanych, umożliwiający oddzielenie płyt od matryc, charakteryzujący się dobrą stabilnością i zmniejszoną szkodliwością dla środowiska naturalnego. Płyty laminowane wytwarza się przez przyklejenie do płyt drewnopochodnych folii papierowej barwionej lub jednostronnie zadrukowanej, przesyconej żywicą impregnacyjną. Proces klejenia odbywa się zazwyczaj przy udziale wysokotemperaturowych pras półkowych tzw. krótkotaktowych. Żywicę impregnacyjną dla tego celu wytwarza się w reakcji kondensacji melaminy z formaldehydem, a następnie dodaje do niej modyfikatory oraz środek ułatwiający oddzielenie wyprasowanych płyt od matryc.

Mimo, że udział środka oddzielającego w mieszaninie impregnacyjnej jest niewielki, około 0,15-0,3%, ułatwia on szybkie rozładowanie prasy i zabezpiecza wymaganą jakość powierzchni oklejonej płyty.

Znany jest środek oddzielający sporządzany przez rozpuszczenie stearynianu guanidyny w mieszaninie rozpuszczalników tj. butanolu i glikolu etylenowym z udziałem monoetanoloaminy. Środek ten jednak ma ograniczoną stabilność w czasie, a ponadto bazowy stearynian guanidyny otrzymuje się w stosunkowo złożonej technologii i dlatego jest on trudno dostępny i posiada wysoką cenę.

Znany jest także środek oddzielający otrzymywany przez zobojętnienie kwasów tłuszczowych za pomocą ługu sodowego w środowisku wodnym z dodatkiem butanolu. Mimo, że wytwarzanie takiego środka jest względnie proste i tanie, nie jest on praktycznie stosowany, ponieważ jest niestabilny w temperaturze poniżej 30°C, dlatego wymaga magazynowania w temperaturze powyżej 30°C. Wiąże się to ze stratami butanolu, zatruwaniem środowiska i ciągłą zmianą właściwości środka. Innym mankamentem omawianego produktu jest to, że korzystne rezultaty techniczne uzyskuje się dopiero przy zastosowaniu parokrotnie zwiększonej dawki w odniesieniu do masy impregnacyjnej.

Postępem w stosunku do wyżej opisanego środka jest środek oddzielający przedstawiony w polskim opisie patentowym nr 161221 składający się z 15-20 części wagowych nasyconych kwasów tłuszczowych, 15-25 części wagowych alkoholu butylowego, 50-66 części wagowych wody, 0,25-0,7 mola ługu sodowego i 0,35-0,8 mola monoetanoloaminy licząc na 1 mol kwasu tłuszczowego. Środek ten stosuje się w ilości co najmniej 0,15%, korzystnie 0,25% licząc w stosunku do masy żywicy melaminowej.

Środek ten może być przechowywany w temperaturze normalnej, a nawet w temperaturze nieco powyżej 15°C, jednak przy ciągłym mieszaniu, gdyż substancje niezmydlające się, zawarte w technicznych kwasach tłuszczowych ulegając agregacji gromadzą się na dnie zbiornika. W przypadku wprowadzania ich w zwiększonej ilości żywicy impregnacyjnej powodują zakłócenia w procesie naprasowywania folii na płyty oraz wybraki produkcyjne. Mankamenty te można w pewnym stopniu usunąć wprowadzając w czasie otrzymywania środka oddzielającego zwiększoną ilość alkoholu butylowego co jednak pociąga za sobą konieczność.

175 531 zwiększenia ilości stosowanego środka, podnosi koszty produkcji płyt laminowanych oraz zwiększa niebezpieczeństwo zatrucia środowiska naturalnego.

Istota wynalazku polega na opracowaniu środka oddzielającego, przeznaczonego do wytwarzania płyt laminowanych, składającego się z 10-14 części wagowych alkoholu izobutylowego, 2-10 części wagowych glikolu etylenowego, 55-70 części wagowych wody, 12-18 części wagowych nasyconych kwasów tłuszczowych oraz 0,35-0,7 mola ługu sodowego i 0,35-0,7 mola monoetanoloaminy licząc na 1 mol kwasu tłuszczowego i ewentualnie zawiera od 0,1-10% alkoholi tłuszczowych i/lub amidów nasyconych kwasów tłuszczowych oksyetylenowanych nie więcej niż 10 molami tlenku etylenu. Nieoczekiwanie stwierdzono, że mankamenty dotychczas wytwarzanego środka można usunąć przez zamianę alkoholu n-butylowego alkoholem izo-butylowym, przy równoczesnym zmniejszeniu jego ilości o około 15-30% oraz wprowadzenie niewielkiej ilości glikolu etylenowego, oraz ewentualnie alkoholi tłuszczowych i/lub amidów nasyconych kwasów tłuszczowych oksyetylenowanych nie więcej niż 10 molami tlenku etylenu.

Środek według wynalazku jest jednorodną cieczą stabilną w czasie co najmniej 6 miesięcy, przy czym możliwe jest jego przetrzymywanie nawet w temperaturach poniżej 10°C. Środek ten posiada większą skuteczność niż środki dotychczas znane, co przejawia się możliwością zmniejszenia jego udziału w mieszaninie impregnacyjnej o około 15-30%. Wskutek zmniejszenia zużycia alkoholu butylowego przy produkcji środka według wynalazku i zmniejszenia jego udziału w kompozycji impregnacyjnej proces laminowania płyt stał się mniej szkodliwy dla środowiska naturalnego.

Przykład I. W kolbie okrągłodennej pojemności 2000 cm3 zaopatrzonej w mieszadło i chłodnicę zwrotną umieszczono 550 g wody zdemineralizowanej, 20 g glikolu etylenowego, 140 g alkoholu izo-butylowego, 7 g monoetanoloaminy, 180 g stearyny roślinnej i całość mieszając ogrzewano za pomocą łaźni wodnej przez 2 godziny do temperatury od 5060°C. Po tym czasie do reaktora dozowano 22 g 40% wodnego roztworu ługu sodowego, mieszano jeszcze przez 30 minut w temperaturze 40-50°C i dodano 100 g oksyetylatu alkoholu laurylowego z 3 molami tlenku etylenu, ogrzanego do temperatury 40°C, a następnie schłodzono do temperatury otoczenia. Uzyskany środek oddzielający w normalnej temperaturze był klarowną, jednorodną cieczą barwy żółtej, dobrze rozcieńczającą się w ciepłej i zimnej wodzie. Posiadał temperaturę krystalizacji + 2°C, poniżej tej temperatury przechodził w bezpostaciowe ciało stałe, które jednak po doprowadzeniu do temperatury 15-20°C przemieniało się ponownie w jednorodną klarowną ciecz. Uzyskany środek oddzielający wprowadzono w ilości 0,1 części wagowej do mieszaniny złożonej z 600 części wagowych wodnego roztworu żywicy melaminowo-formaldehydowej i 25 części wagowych glikolowego roztworu żywicy melaminowo-formaldehydowej. Całość po wymieszaniu uzupełniono katalizatorem (wodny 20% roztwór chlorku amonowego) w ilości 6 g, a następnie tak uzyskany impregnat naniesiono w ilości 40 g na folię papierową wstępnie nasyconą żywicą mocznikową. Wyrób wysuszono w temperaturze 130-140°C w czasie 35 sekund. Tak uzyskany laminat przyklejono do płyty wiórowej w prasie półkowej o nacisku 25 kg/cm2 i temperaturze płyty grzejnej około 200°C. Czas prasowania wynosił 36 sekund. Płyta dwustronnie laminowana otrzymana w tym procesie odpowiadała normie BN-85/7123-05, w szczególności zaś posiadała gładką jednorodną powierzchnię bez rys, pęknięć, pęcherzy i wgniotów. W trakcie opróżniania prasy nie stwierdzono przywierania płyt do matryc. Wodny roztwór żywicy melaminowoformaldehydowej otrzymano w reakcji 404 g 31% formaliny z 314 g melaminy przy pH 8,7, w temperaturze 84-92°C, w czasie 40 minut, a następnie przy pH 7,4 w czasie 25 minut, po czym podwyższono pH do 9 i dodano 60 g melaminy i utrzymując temperaturę 92-94°C kondensowano dalej w czasie 15 minut. Po uzyskaniu klarownej żywicy schłodzono ją do 35°C.

Przykład II. Do reaktora jak w przykładzie I załadowano 700 g wody destylowanej, 100 g alkoholu izo-butylowego, 3 g monoetanoloaminy i 150 g stearyny roślinnej i całość ogrzewano do temperatury 55-60°C w ciągu 2 godzin. Po tym czasie do reaktora dozowano 38 g 40% wodnego roztworu ługu sodowego i utrzymywano mieszaninę reakcyjną w temperaturze 50-55°C w czasie 30 minut. Po zakończeniu reakcji zobojętniania do reaktora dodano 10 g kondensatu amidu kwasu stearynowego z 10 molami tlenku etylenu, rozpuszczonego w

175 531 cm³ wody destylowanej, mieszano przez 15 minut, po czym schłodzono do temperatury otoczenia. Uzyskany środek był jednorodną, klarowną cieczą barwy żółtej. Posiadał temperaturę krystalizacji 5°C, dobrze rozpuszczał się w wodzie i melaminowej żywicy impregnacyjnej opisanej w przykładzie I. Użyty w ilości 1,5 części wagowej na 625 części wagowych mieszaniny obydwu żywic melaminowych dawał identyczny efekt aplikacyjny, jak produkt opisany w przykładzie I, .polegający na łatwym oddzielaniu laminowanych płyt od matryc prasy półkowej.

Przykład III. Do reaktora jak w przykładzie I załadowano 560 g kondensatu parowego, 100 g glikolu etylenowego, 140 g alkoholu izo-butylowego, 14 g monoetanoloaminy i 120 g stearyny roślinnej. Całość ogrzano do 55-60°C w ciągu 1,5 godziny, a następnie dodano 14 g 40% wodnego roztworu ługu sodowego. Mieszaninę ogrzewano jeszcze przez 1 godzinę do temperatury 60°C, po czym schłodzono do temperatury otoczenia. Uzyskany produkt był jednorodną klarowną cieczą posiadającą temperaturę krzepnięcia -3°C, łatwo rozpuszczał się w zimnej i ciepłej wodzie i melaminowej żywicy impregnacyjnej. Zastosowany w ilości 2 części wagowych na 650 części wagowych mieszaniny impregnacyjnych żywic melaminowych dawał identyczne wyniki aplikacyjne jak opisane w przykładzie I.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Środek oddzielający do wytwarzania płyt laminowanych stanowiący wodno-butanolowy roztwór mydeł sodowych i monoetanoloaminowych nasyconych kwasów tłuszczowych, znamienny tym, że składa się z 10-14 części wagowych alkoholu izobutylowego, 2-10 części wagowych glikolu etylenowego, 55-70 części wagowych wody, 12-18 części wagowych nasyconych kwasów tłuszczowych oraz 0,35-0,7 mola ługu sodowego i 0,35-0,7 mola monoetanoloaminy licząc na 1 mol kwasu tłuszczowego i ewentualnie zawiera od 0,1-10% alkoholi tłuszczowych i/lub amidów nasyconych kwasów tłuszczowych oksyetylenowanych nie więcej niż 10 molami tlenku etylenu.