Пропиточный состав для декоративной бумаги

Пропиточный состав для декоративной бумаги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1090694 А

3(50 С 08 L 61/24//3 21 Н 3/36;

С 08 G, 12 86ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbtTHA

/ !I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ,„3/

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О, 03-0,07.(21) 3485321/23-05 (22) 27.08.82 (46) 07.05.84. Бюл. В 17 (72) А.И.Герасименко, С.Н.Мирошниченко, ЮеГ.Доронин и А.П.Горбунова (71) Центральный научно-исследовательский институт фанеры (53) 677.865.132(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 504815, кл. С 08 1. 33/08, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР и 490894, кл. В 21 Н 3/36, 1973 (прототип). (54) (5.7) ПРОПИТОЧНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ДЕКОРАТНВН0А БУМАГИ, включающий карбамидоформальдегидную смолу, 49-51%-ную водную эмульсию полиэфирмалеината, 9-11%-ный родный раствор хлористого аммония, 29-31%-ный раствор гидроперекиси кумола в стироле и воду„ отличающийся тем, что, с целью снижения времени желатинизации, он в качестве карбамидоформальдегидной смолы содержит карбамидоформальдегидную смолу, модифицированную этилендиамином, с молярным соотношением карбамида, формальдегида и этилендиамина 1:1,3:0,02-0,04 при сле дующем соотношении компонентов, МЯСе Ч ° °

Карбамидоформальдегидная смола, модифицированная этилендиамином, с молярным соотношением карбамида, формальдегида и этилендиамина

1:1,3:0,02-0,04 75-100

49-51%-ная водная эмульсия полиэфирмалеината 4-7

9-11%-ный водный раствор хлористого . аммония

29-31%-ный раствор гидроперекиси кумола в стироле 0,002-0,006

Вода 6-12

1090694

0,03-0,07

0,06-0,08

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при имитационной отделке древесностружечных плит и фанеры взамен строганого шпона ценных и твердолиственных пород древесины.

Имитационная отделка осуществляется путем напрессовывания на древесностружечные плиты и фанеру декоративной пленки, содержащей термореактивные смолы в отвержденном виде.

Изготовление декоративных пленок производится путем пропитки декоративной бумаги пропиточным раствором, в состав которого входят пропиточные термореактивные смолы, с последующейтермообработкой пропитанной бумаги циркулирующим в сушильном канале горячим воздухом.

Полученная декоративная пленка. представляет собой необратимый монолитный материал (типа пластмассы), успещно имитирующий строганый шпон натуральной древесины.

Известен пропиточный состав на основе карбамидоформальдегидной смолы, модифицированной водной дисперсией метилакрилата $ 1 J.

Однако данный пропиточный состав характеризуется низкой пропитывающей способностью (пенетрация) (9-12 с) и длительным временем желатинизации при 100 С (25-30 мин), что позволяет осуществлять пропитку и сушку декоративной бумаги при скорости движения бумажного полотна, не превышающей 8 и/мин. Кроме того не обеспечивается адгезия полиэфирного лака к поверхности, облицованной этими пленками.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пропиточный состав (2) для декоративной бумаги, содержащий карбамидоформальдегидную смолу, 49-51%-ную водную эмульсию полиэфирмалеината, отверди.тель - 9-11%-ный раствор хлористого аммония, инициатор — 29-31".-ный раствор гидроперекиси кумола в стироле и воду при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

Карбамидоформаль-. дегидная смола 90-100

Полиэфнр 8-16

Хлористый аммоний

9-11%-ный раствор т

Гидроперекись кумола 29-31%-ный раствор в стироле 0,004-0,008

Врда 6" 10

Однако известный состав характеризуется длительным временем желатинизации при 100 С (12-14 мин), что не позволяет осуществлять пропитку и сушку бумаги при скоростях более

10 13-15 м/мин.

Поэтому установленные на многих деревообрабатывающих предприятиях высокопроизводительные пропиточные машины (со сковостью пвижения бчмаж1 ного полотна 35-40 м/мин) не используются на полную мощность.

Целью изобретения является снижение времени желатинизации пропиточного состава.

Поставленная цель достигается тем, что пропиточный состав, включающий карбамидоформальдегидную смолу, 49-51%-ную водную эмульсию полиэфирмалеината, 9-11%-ный водный раствор

25 хлористого аммония, 29-31%-ный раствор гидроперекиси кумола в стироле и воду, в качестве карбамидоформальдегидной смолы содержит карбамидоформальдегидную смолу, модифицированную этилендиамином, с молярным соотношением карбамида, формальдегида, этилендиамина 1:1,3:0,02-0 04 при следующем соотношении компонентов. мас. ч.:

Карбамидоформальдегидная смола, модифицированная этилендиамином, с молярным,соотношением карбамида, формальдегида и этилендиамина

1:1,3;0,02-0,04 75-100

49-51Х-ная водная эмульсия полиэфирмалеината 4-7

9-11%-ный водный раствор хлористого аммония

29-31% †н раствор гидроперекиси кумола в стироле 0„002-0,006

Вода 6-12

Модифицированную карбамидоформальдегидную смолу, вводимую в состав

55 пропиточнои композиции, изготавливают конденсацией карбамида, формальдегида и этилендиамина при конечном мольном соотношении 1:1,3:0,2-0,4

10906 в среде с переменной кислотностью, при рН 4,5-9,2.

Пример А. В колбу загружают

526,5 г 37 .-ного раствора формалина, вводят 5,99 r этилендиамина и доводят рН реакционной смеси до 8,9-9,2, затем вводят 185,7 r карбамида, смесь нагревают до 85-88 С и выдерживают при этой температуре 15 мин, затем добавлением уксусной кислоты снижают рН смеси до 4,5-4,6, при этом температура повьппается до 90-95 С, конден- сацию в кислой среде ведут до момента достижения водного числа 0,154.

После добавлением едкого натра повышают величину рН до 8,9 -9,2. Одновременно смолу охлаждают до 75-80 С и вводят 114,5 г карбамида, доконденсацию ведут при 60-65 С в течение

30-40 мин. Затем готовую смолу охлаж- 20 дают.

Пример Б. В колбу загружают

526,5 г 37 -ного раствора формалина, вводят 8,99 г этилендиамина и доводят рН реакционной смеси до 8,9-9,2, затем вводят 185,7 г карбамида, нагревают смесь до 85-88 С и в дальнейшем конденсацию ведут как в примере 1.

Пример В. В колбу загружают

526,5 г 37 .-ного раствора формалина, 30 вводят 11,9 r этилендиамина и доводят рН смеси до 8,9-9,2, далее как в примере А.

В табл. 1 приведены физико-химические свойства полученной смолы в срав-35 нении с известной карбамидоформальдегидной смолой марки ПМФ.

Полученная таким способом смола является низкотоксичной (содержание свободного формальдегида 0,25-0,35%).,40 а введенный этилендиамин придает смоле способность быстрее отверждаться (время желатинизации при 100 С 47 мин). Одновременно этилендиамин повышает эластичность пропиточного 45 состава, что дает возможность снизить содержание дефицитной и дорогостоящей полиэфирной эмульсии.

Пример 1. В аппарат, снабженный механической мешалкой, загружают go

75 мас. ч. карбамидоформальдегидной смолы, модифицированной этилендиамином, Затем постепенно при непрерывном перемешивании добавляют 4 мас. ч. полиэфирной эмульсии, для отверждения карбамидной смолы вводят

0,03 мас. ч. хлористого аммония (10 -ныл раствор) .и в качестве ини94 4 циатора полимеризации полиэфирной смолы вводят 0,002 мас. ч. гидроперекиси кумола (30%-ный раствор в стироле) и в последнюю очередь вводится вода в количестве 6 мас. ч. После. десятиминутного перемешивания пропиточный состав готов к употреблению.

Пример 2. В аппарат, снабженный механической мешалкой, загружают

85 мас. ч. карбамидоформальдегидной смолы, модифицированной этилендиамином. Затем при непрерывном перемешивании добавляют 6 мас. ч. полиэфирной эмульсии, 0,05 мас. ч. хлористого аммония и 0,004 мас. ч. гидроперекиси кумола и 9 мас. ч. воды. Состав перемешивают 10 мин.

Пример 3. В аппарат, снабженньп механической мешалкой, загружают

100 мас. ч. карбамидоформальдегидной смолы, модифицированной этилендиамином, 7 мас. ч. полиэфирной эмульсии, 0,07 мас. ч. хлористого аммония, 0,006 мас. ч. гидроперекиси кумола и 12 мас. ч. воды. Состав перемешивают 10 мин.

Пример 4 (известный). В аппарат, снабженный механической мешалкой, загружают 100 мас. ч. карбамидоформальдегидной смолы, затем при непрерывном перемешивании постепенно добавляют 16 мас. ч. полиэфирной эмульсии, 0,08 мас. ч. хлористого аммония (10 -ный раствор), 0,008 мас. ч. инициатора полиэфирной эмульсии гидроперекиси кумола (30 .-ный раствор в стироле), затеи 10 мас. ч. воды. Перемешивание производится в течение l5 мин.

В табл. 2 приведены примеры пропиточных составов.

Физико-химические свойства пропиточных составов приведены в табл. 3.

Из приведенных в табл. 3 данных видно, что предлагаемый пропиточный состав характеризуется более низким показателем времени желатинизации при

100 С 4-7 мин вместо 14 мин в известном пропиточном составе.

Кроме того, предлагаемьп состав позволяет снизить содержание дефицитной дорогостоящей полиэфирной эмульсии. Приготовленными предлагаемым и известным пропиточными составами пропитывают декоративную бумагу массой

130 г/м с расходом сухой смолы

65-70 по отношению к весу непропитанной бумаги.!

090694

Таблица

Пример

I l l

Показатели

Массовая доля сухого остатка, % 47 50 52

Вязкость условная, с 13 13,5 14

Время желатинизации при 100 С

3 5 7

Пенетрация, с

4 4 4,5

Массовая доня свободного формальдегида, % 0,25 0,3 0,35

0,7

Таблица2

Пример

100

75 8 > 100

Вола

Затем пропитанную этими составами декоративную бумагу высушивают при

150 С в термостате с циркуляцией воздуха до достижения влажности бумаги 2,5-2,8%. 5

Образцы декоративной бумаги, пропитанные известным составом, достигают указанной влажности в течение

70 - 75 с, что соответствует . скорости движения бумажного полотна на пропиточной машине

13-15 м/мин.

Рецептура пропиточного состава, мас. ч.

Карбамидоформальдегидная смола

Карбамидоформальдегидная смола, модифицированная этилендиамином

50%-ная водная эмульсия. полиэфирмалеината

Хлористый аммоний 10%-ный раствор

Гидроперекись кумола 30%-ный раствор в стироле

Образцы, пропитачные предлагаемым составом, высушивают до влажности

2,5-2,8% в течение 35-40 с, что соответствует скорости движения бумажного полотна 32-35 M/ìèí. Следовательно, производительность пропиточной машины при пропитке декоративной бумаги предлагаемым составом увеличивается в 2-2,2 раза, в результате снижается себестоимость производства синтетической декоративной пленки на основе карбамидоформальдегидной смолы, модифицированной этилендиамином, Б В Известная смола ПМФ

1 2 3 4 (известный) 4 6 7 16

0,03 0,05 0,07 0,08

0,002 0,004 0,006 0,8

6 9 12 10

1090694

Т а б л и ц а 3

Пример

Показатели

1 2 3 4 (известный) Вязкость при 20 С, с i3 13 5

7 14

Время желатиниэации при 100 С, мин

3 5

Содержание свободного формальдегида, % 0,25 0,3 0,35 0,7

4,5 5

Пенетрация, с

17 18 18 17

Стабильность, ч

Заказ 3010/22 Тираж 4б9 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Составитель А.Рожков

Редактор Н.Рогулич Техред M.Íàäü Корректор A.Ôeðeíö