Способ получения пропиточной меламинокарбамидоформальдегидной смолы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к получению пропиточных аминоформальдегидных смол, в частности меламинокарбамидоформальдегидных, используемых в производстве бумажно-смоляных пленок, предназначенных. для ламинирования древесно-стружечных плит. Изобретение позволяет снизить себестоимость получаемой смолы путем увеличения содержания карбамида при сохранении высокой водо-, гидротермои термостойкости покрытий на ее основе за счет проведения конденсации в две стадии, где на первой стадии конденсируют карбамид с формальдегидом в присутствии уротропина при их молярном соотношении соответственно (1,0-2,5):(3.1-6,3):(0,035- 0,070) в течение 15-20 мин при 40-60°С, на второй стадии к полученному соконденсату добавляют меламин, капролактам и триэтаноламин при их молярном соотношении соответственно 1,0:(0.3-0,8):(0,002-0,005) и продолжают конденсацию при 90-92°С до достижения смешиваемости реакционной массы с водой 1:(1-2).
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4242819/23-05 (22) 03.03.87 (46) 15.09.91. Бюл. М 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт деревообрабатывающей промышленности (72) В,И..Кульчицкий, Л.И.Растворцева, Л.В.Воробьева и Т.В.Петрушенкова (53) 678.652,737.21.026.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
hL 657693, кл. С 08 6 12/40, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОПИТОЧНОЙ
M ЕЛ АМ И НО КАР БАМ ИДО ФОРМАЛ ЬДЕ ГИДНОЙ СМОЛЫ (57) Изобретение относится к получению пропиточных аминоформальдегидных смол, в. частности меламинокарбамидоформальдегидных, используе чых в производстве бумажно-смоляных пленок, предназначенных.
Изобретение относится к получению пропиточных аминоформал ьдегидных смол, которые могут быть использованы при от. делке древесно-стружечных плит бумажносмоляными покрытиями, изготовлении пластиков и пресс-композиций;
Целью изобретения является снижение себестоимости смолы за счет увеличения содержания карбамида при сохранении высокой стабильности и реакционной способности пропиточных растворов смол, . водо-, гидротермо- и термостойкости покрытий на их основе.
Пример 1. В реактор, снабженный мешалкой, обратным холодильником, рубашкой для подогрева и охлаждения реакционной массы, загружают 322,33 мас.ч.
„>5U< 1677043 А1 (51)5 С 08 G 12/40
2 для ламинирования древесно-стружечных плит. Изобретение позволяет снизить себестоимость получаемой смолы путем увеличения содержания карбамида при сохранении высокой водо-, гидротермо- и термостойкости покрытий на ее основе за счет проведения конденсации в две стадии, где на первой стадии конденсируют карбамид с формальдегидом в присутствии уротропина при их малярном соотношении соответствен но (1,0 — 2,5):(3,1 — 6,3):(0,0350,070) в течение 15-20 мин при 40 — 60 С, на второй стадии к полученному соконденсату добавляют.меламин,. капролактам и триэтаноламин при их моля рном соотношении соответственно 1,0:(0,3-0,8):(0,002 — 0,005) и продолжают конденсацию при 90 — 92 С до достижения смешиваемости реакционной массы с водой 1:(1 — 2).
37%-ного формалина (3,975 моль формальдегида), 82,05 мас.ч. (1,365 моль) карбамида, 3,515 мас.ч. (0,025 моль) уротропина и перемешивают в течение 10-15 мин, определяют рН раствора. Оно должно быть не ниже 7,58,3. Если рН ниже указанного значения, то для корректировки используют или 10%ный раствор едкого. натра, или добавляют
1,5 — 3,0 мас.ч. уротропина. Установив заданное значение рН, включают обо рев и реакционную смесь нагревают до 35-40"С. 3а счет экзотермы реакции температура реакционной смеси повышается до 40- 60" С, При этой температуре смесь выдерживается в течение 15 — 20 мин. Зачем добавляют 3,515 мас.ч. (0,025 моль) уротропина, 0,703 мас.ч. (0,0047 моль) триэтэноламина, I
1677043 перемешивают и определяют рН. Величина рН должна быть 8,6 — 9,2. Если значение рН ниже указанного, то для корректировки применяют 10 ь-ный раствор едкого натра или добавляют 1,5 — 3,0 мас.ч. уротропина, Установив значение рН, в реактор загружают75мас.ч. деминерализованной воды, 21,1 мас.ч. (0,186 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль) меламина, (0,5-2,0) мас.ч. соды в зависимости от реакционной способности меламина и нагревают смесь до
70 — 82 С. При 75 — 83 С меламин полностью растворяется. За счет экзотермы реакции температура повышается до 85 — 90 С. Синтез продолжают при 90-92 С до смешиваемости реакционной массы с водой в соотношении 1:1,3. Затем реакционную смесь охлаждают. Полученной смолой пропитывают декоративную бумагу массой
80 — 130 г/см . Содержание смолы в пропитанной бумаге 56 — 58, содержание летучих компонентов 4,0-6,0, Полученную пленку напрессовывают на . древесно-стружечные плиты в многоэтажных и одноэтажных прессах.
Свойства пропиточных смол и ламинированных плит на их основе приведены в таблице.
Пример 2. Перемешивают в течение
10 — 15 мин, 510,8 мас.ч. (6,3 моль формальдегида) 37 -ного формалина, 119,2 мас.ч. деминерализованной воды, 150 мас,ч. (2,5 моль) карбамида, 4,905 ма .ч. (0,035 моль) уротропина. При 45 — 60 С смесь выдерживают 15 ми и. Затем добавляют 4,905. мас,ч. (0,035 моль) уротропина, 0,745 мас.ч„ (0,005 моль) триэтаноламина, 90,53 мас.ч. (0,8 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль) меламина и продолжают синтез при 9092 С до смешиваемости реакционной массы с водой 1:1, Далее по примеру 1, Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты приведены в таблице.
Пример 3, Перемешивают в течение
10 — 15 мин. 251,35 мас,ч, (3,1 моль формальдегида) 37 -ного формалина, 58,65 мас.ч. деминерализованной воды, 60 мас,ч. (1 моль) карбамида, 2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропина. После выдержки в течение
20 мин при 45 — 60 С добавляют 2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропина, 0,298 мас.ч.
{0,002 моль) триэтаноламина, 33,95 мас.ч. (0,3 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль) меламина и синтез продолжают при температуре 90 — 92 С до смешиваемости 1;1,2, Далее по примеру 1. Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты приведены в таблице.
Пример 4. Перемешивают в течение
10-15 мин. 381,08 мас.ч. (4,7 моль формаль45
Пример 7. Перемешивают в течение
10-15 мин. 251,35 мас.ч. (3,1 моль формальдегида) 37 -ного формалина, 58,65 мас,ч. деминерализованной воды, 60 мас.ч. (1 моль) карбамида, 2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропина, 1,24 мас.ч. (0,02 моль) этиленгликоля. После выдержки при температуре 40 — 60 С в течение 20 мин добавляют
2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропийа, 0,298 мас,ч, (0,002 моль) триэтаноламина, 33,95 мас,ч. (0,3 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль) меламина и синтез продолжают, как показано в примере 6.
Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице, дегида) 37 -ного формалина, 88,92 мас,ч, деминерализованной воды, 105 мас,ч. (1,75 моль) карбамида, 3,8 мас.ч. (0,05 моль) поопиленгликоля, 3,645 мас.ч. (0,026 моль)
5 уротропина. При 40 — 60 С смесь выдерживают в течение 15 мин, затем добавляют
3 645 (0,026 моль) уротропина, 0,447 мас.ч. (0,003 моль) триэтаноламина, 62,24 мас.ч. (0,55 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль)
10 меламина, продолжают синтез, как показано в примере 1, до смешиваемости 1:1,3.
Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты приведены в таблице.
Пример 5. Перемешивают в течение
15 10 — 15 мин, 251,35 мас.ч. (3,1 моль формальдегида) 377ь-ного формалина, 1,52 мас,ч. (0,02 моль) пропиленгликоля, 60 мас.ч. (1 моль) карбамида, 58,65 мас.ч. деминерализованной воды, 2,455 мас,ч, (0,0175 моль)
20 уротропина. После выдержки в течение
20 мин при 40 — 60ОС добавляют 2,455 мас.ч (0,0175 моль) уротропина, 0,298 мас.ч, (0,002 моль) триэтаноламина, 33,95 мас.ч, (0,3 моль) капролактама, 126 мас.ч. (1 моль)
25 меламина и синтез продолжают, как показано в примере 1, до смешиваемости с водой
1;1,2, Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице.
Пример 6. Перемешивают в течение
30 10 — 15 мин 381,08 мас,ч, (4,7 моль формальдегида) 37%-ного формалина, 3,1 мас,ч. (0,05 моль) этиленгликоля, 88,92 мас,ч. деминерализованной воды, 105 мас.ч, (1,75 моль) карбамида, 3,645 мас,ч. (0,026 моль)
35 уротропина. При 40 — 60 С смесь выдерживают в течение 15 мин, затем добавляют
3,645 мас.ч, (0,026 моль) уротропина, 0,447 мас.ч. (0,003 моль) триэтаноламина, 62,24 мас.ч. (0,55 моль) капролактама и син40 гез проводят дальше как в примере 1 до смешиваемости с водой 1;1,2. Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице.
1677043
Пример 8. Перемешивают в течение
10 — 15 мин. 251,35 мас.ч. (3,1 моль формаль-. дегида) 37%-ного формалина, 58,65 мас.ч. деминерализованной воды, 3,71 мас.ч. (0,05 моль) бутилового спирта, 60 мас.ч. 5 (1 моль) карбамида, 2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропина. После выдержки в течение
20 мин при 40 — 60 С добавляют 2,455 мас.ч. (0,0175 моль) уротропина, 0,745 мас.ч. (0,005 моль) триэтаноламина, 33,95 мас:ч. (0,3 моль) 10 капролактама, 126 мас.ч. меламина и синтез продолжают, как в примере 1, до смешиваемости с водой 1:2. Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице. 15
Пример 9. Перемешивают в течение
10-15 мин 510,8 мас,ч, (6,3 моль формальдегида) 37 -ного формалина, 90,53 мас.ч. (0,8 моль) капролактама, 150 мас.ч. (2,5 моль) карбамида, 1,2 мас.ч, (0,02 моль) пропилово- 20 го спирта, 4,905 мас,ч. (0;035 моль) уротропина. При 40 — 60 С смесь выдерживают в течение 15 мин. Затем добавляется 4,905 мас.ч. (0,035 моль) уротропина, 0,745 мас.ч. (0,005 моль) триэтаноламина, 119,2 мас.ч. 25 деминерализованной воды, 126 мас.ч. (1 моль) меламина и синтез проводят, как показано в примере 1, до смешиваемости с водой
1:1,8. Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице. 30
Пример 10. Перемешивают втечение
10 — 15 мин 381,08 мас.ч, (4,7 моль формальдегида) 37 -ного формалина, 105 мас.ч, (1,75 моль) карбамида, 3,645 мас.ч. (0,026 моль) уротропина, 62,24-мас.ч. (0,55 моль) 35 капролактама, 1,52 мас,ч. (0,02 моль) пропиленгликоля, 2,22 мас.ч. (0,03 моль) бутилового спирта. После выдержки в течение 20 мин при температуре 40 — 60 С добавляют
3,645 мас.ч. (0,026 моль) уротропина, 88,92 мас,ч. деминерализованной воды.
0,447 мас.ч, (0,003 моль) триэтаноламина, 126 мас.ч. (1 моль) меламина и синтез продолжают, как показано в примере 1, до смешиваемости реакционной массы с водой
1;1,8, Свойства пропиточной смолы и ламинированной плиты представлены в таблице, Формула изобретения
Способ получения пропиточной меламинокарбамидоформальдегидной смолы путем сополиконденсации меламина, карбамида и формальдегида в присутствии уротропина, капролактама, триэтаноламина в щелочной среде при нагревании, отличающийся тем, что, с целью снижения себестоимости получаемой смолы путем увеличения количества карбамида при сохранении высокой водо-, термо- и гидротермостойкости покрытий, синтез смолы проводят в две стадии, причем на первой стадии конденсируют карбамид с формальдегидом в присутствии уротропина при их молярном соотношении соответственно (1,0 — 2,5):(3,1 — 6,3):(0,035 — 0,070) в течение 1520 мин при 40 — 60 С, на второй стадии к полученному соконденсату добавляют меламин, капролактам и триэтаноламин при их молярном соотношении соответственно
1,0:(0,3 — 0,8):(0,002 — 0,005) и продолжают синтез при 90 — 92 С до достижения смешиваемости реакционной массы с водой
1:(1-2).
1677043
С)
СЧ и х
c) оа
CO — Ю о (4
CO О
С ) ССс ..)
1 O, о и Р о о
СО M () х о . oin
CO
«Ю
С)
Ю
ОС м
Ю ((1 о с) и о о оо
СО -Ф (4
CQ и ь о
О (1
СО
- Cl
)С1 с С)
С) о о ф о и х о оо
СО а и х о
О о»
О» о
C) о
С)
С \
О
ic1 о
cJ о х и о о )с)
СО
-о
С)
) )
CO м.
C)
)С\
C) c() ( J
О х х а
Э х
° о
Ю и ь о о in
СО
-о
Ю
iCl
Ю
СЧ и х
O о о»
CO
Cl оо
О)
С1
in л
С) С) с) (4 и х о о с)
CO t — о.
C) л м о» Ю (4 л (С) С)
)Г\
С» и ь о
СО
С 4
1 о л (») сп 4
Ю сп
С) и ь о
O in
CO
-о
С» (С) С)
С» со
C)
)(1
С)
Ю оu ь
o e
CO С 4 и
С)
C) t
О
43 а о) о а
М
Э х
)4
Q)
С) J
Ql
Р- J 2
Ц о
Р-) о
Е о з
Х Х О о) ° о э (cd
Х О m х о х я х е) Э о) Э х и й
Р а
f о
- 1
СХ Ql о а х (О и о )
C)
С) х х х а о
И Е 3
Х О а з
Э х а
О о
Эа
-O ) О
l о х
C(f» о
iO l о
Д 4.4 J 4)
Ql cd ) х ц о х х х
K Q) а а х
Ql О )О (Q Ц cd
О о) и х с) о
J о
4 ф о
F J а
Е а
Э (-) х и х о
Э О О
Х CO M х о) э и ь
)О о
oo
& СО (с) Ы х и)с х о о п
m CO M ф х
Ф
6) и tf х о
О а
cQ СО M
J
О х х а э и ь
m o
О OCO
О»
О Д х E сХ О о о
& Х
О 1Х
О О
У а -)
Э О
О а н
Э
G -(