Состав для связывания формальдегида в мочевино- формальдегидных клеях

 

Использование: обычно используемые для изготовления древесно-стружечных плит мочевино-формальдегидные или фенолформальдегидные клеи, которыми пропитывают древесные отходы при хранении и эксплуатации выделяют формальдегид, который является вредным веществом. Сущность изобрстг я: для связывания выделяющегося формальдегида состав содержит оксисоединение, выбранное из группы, состоящей из полэтиленгликоля, глицерина, этиленгликоля, декстрозы и сахарозы (55- 200 мае.ч.) мочевину и/или тиомочевину

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 09 J 161/24

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕ НТУ (21) 4009782/05 (22) 24.01.86 (46) 30.08,93. Бюл. М 32 (31) 8502169 (32) 29.01,85 (33) GB

{71) Энигма Н,В. (NL) (Антильские о-ва) (72) Эфталия Вергопуло-Маркессини (CR) (56) Патент Великобритании N 2136008, кл.

С 08 С 61/00, 1984. (54) СОСТАВ ДЛЯ СВЯЗЫВАНИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА В МОЧЕВИНО-ФОРМАЛЬДЕ ГИД Н ЫХ КЛ ЕЯХ (57) Использование: обычно используемые для изготовления древесно-стружечных плит мочевино-формальдегидные или фенолформальдегидные клеи, которыми проИзобретение относится к области производства древесно-стружечных материалов, Целью изобретения является повышение прочностных свойств, а также водостойкости древесно-стружечных плит.

Указанная цель достигается тем, что состав для связывания формальдегида в мочевино-формальдегидных клеях, включающий оксисоединение, например полизтиленгликоль, глицерин, зтиленгликоль, декстрозу или сахарозу, мочевину и/или тиомочевину, хлористый натрий, низший спирт и воду, дополнительно содержит аммиаксодержащее соединение, выбранйое из группы, содержащей аммиак, карбонат или бикарбонат аммония. сильную кислоту или агент, выделяющий сильную кислоту, выбранную из группы, включающей серную, соляную кислоту, хлористый зммоний или .ьЫ 1838356 АЗ питывают древесные отходы при хранении и эксплуатации выделяют формальдегид, который является вредным веществом.

Сущность изобр"-с .".".я: „;.-.я с=взывания выделяющегося формальдегида состав содержит оксисоединение, выбранное из группы, состоящей из полэтиленгликоля, глицерина, этиленгликоля, декстрозы и сахарозы (55—

200 мас,ч.) мочевину и/или тиомочевину (250-450 мас,ч,), азотсодеражащее соединение, выбранное из группы, включающей аммиак, и карбонат, и/или бикарбонат аммония (0,1 — 10 мас.ч.), сильную кислоту или агент, выделяющий сильную кислоту, выбранные из группы, включающей серную, соляную кислоту, хлористый аммоний или муравьиную кислоту (2 — 10 мас.ч,) и воду (до

1000). 2 з,п.ф-лы, 20 табл. муравьиную кислоту, причем состав содержит следующие компоненты, мас.ч.:

Оксисоединения 55-200

Мочевина и/или тиомочевина 250-450

Аммиаксодержащее соединение 0,1 — 10

6д

Сильная кислота 00 или агент, выделяющий (д сильную кислоту 2 — 10 (Jl

Вода До 1000 ©с

Состав может дополнительно содержать оО-200 мас.ч. хяорастого натрия и 40- ) °

100 мас.ч. метанола.

Изобретение подтверждается примерами, Пример 1, В этом примере доски получали в лабораторных условиях.

Получали четыре типа досок. Первый тип получали с использованием композиции

1838356 клея, не содержащей связывающего формальдегид состава, и использовали в качестве контрольной пробы. Второй тип досок получали с использованием связывающего формапьдегид известного состава (комбинация 1), без добавления аммиака и/или соли аммония слабых кислот в комбинации с сильной кислотой и/или агентом, высвобождающим сильную кислоту. Третий и четвертый тип досок получали с использованием связывающего формальдегид состава, являющегося предметом настоящего изобретения (композиция 2 и 3), В результате эксперимента можно было заметить, что свободного формальдегида значительно меньше при применении композиций 2 и 3, ем для композиции 1.

Составы, связывающие формальдегид, представлены в табл.1, (составы приведены в массовых частях, причем все ингредиенты рассчитаны в пересчете íà 100 твердых частиц).

Состав используемого клея (состав приведен в массовых частях) представлен в табл.2.

Доски, состоящие из одного слоя, получали в лабораторных условиях при помощи набрызгивания каждой их этих композиций га 25 кг древесины стружки, Доски прессовали с усилием 10, 9 и 8 сек см. Толщина досок составила 17,3 мм, Температура пресса составляла 200 С, а давление составляло

35 кг/см, Размеры полученных досок были

40х56 см.

Полученные результаты приведены в табл.З, которые представляют собой средние значения для соответствующих показателей.

Приведенные результаты испытаний показывают, что хотя использованная моченино-формальдегидная смола дает доски, имеющие низкие значения для свободного формальдегида, а именно, значения меньше

20 г на 100 г сухой доски (реальное значение составляет 14,4 мг на 100 г сухой доски), снижение, полученное с использованием связывающего формальдегид состава, являющегося предметом настоящего изобретения, намного выше (до 72,2 ), чем значение, полученное при использовании известного связывающего формальдегид состава, которое равное 44,4 .

Пример 2. Следующие рецептуры и редста вле н ы в табл.4.

Все ингредиенты вышеуказанных рецептур вычислены как 100 твердого вещества, Рецептуры были использованы в следуют.,их клеящих составах, представленных в табл,5, Однослойные плиты были приготовлены в лаборатории путем распыления каждого их этих составов на 25 кг древесных стружек. Плиты прессовали при 10, 9 и 8 сек/мм. Толщина плит составляла 17,3 мм.

Температура пресса равна 200 С и давление 35 кгlсм, Размеры полученных плит составляли 40х56 см. Полученные результаты приведены в табл.6 и представляют собой средние величины соответствующих свойств.

ПримерЗ.

Следующие рецептуры представлены в табл.7, 15 Все ингредиенты вышеуказанных рецептур вычислены как 100 твердого вещества, Рецептуры были использованы в следующих клеящих составах, представленных в

20 табл.8, Однослойные плиты были приготовлены в лаборатории путем распыления каждого их этих составов на 25 кг древесных стружек. Плиты прессовали при 10, 9 и 8 сек/мм. Толщина плит составляла 17,3 мм.

Температура пресса равна 200 С и давлении 35 кгlсм . Размеры полученных плит составляли 40х56 см.

Полученные свойства приведены в

30 табл.9.

Пример 4. Следующие рецептуры представлены в табл,10, были приготовлены:

Все ингредиенты вышеуказанных ре35 цептур вычислены как 100о твердого вещества.

Рецептуры использовали в следующих клеящих составах и представлены в табл.11.

Однослойные плиты были приготовле40 ны в лаборатории путем распыления каждого из этих составов на 25 кг древесных стружек, Плиты прессовали при 10, 9 и 8 сек/мм. Толщина плит составляла 17,3 мм, Температура пресса равна 200 С и давление 35 кг/см . Размеры полученных плит составляли 40х56 см.

Полученные результаты приведены в следующей ниже табл.12, и они представляют собой средние величины соответствую50 щих свойств:

Пример 5. Следующие представленные в табл,13 рецептуры были приготовлены.

Все ингредиенты вышеуказанных рецептур вычислены как 100 твердого вещества, Рецептуры использовались в следующих клеящих составах, представленных в табл.14.

1838356

Однослойные плиты были приготовлены в лаборатории путем распыления каждого иэ этих составов на 25 кг древесных стружек. Плиты прессовали при 10, 9 и 8 сек/мм. Толщина плит составляла 17,3 мм.

Температура пресса равна 200 С и давление 35 г/см . Размеры полученных плит составляли 40х56 см.

Полученные результаты приведены в следующей ниже табл,15, и они представляют собой средние величины соответствующих свойств.

Пример 6, Были приготовлены следующие формальдегидные связующие, представленные в табл.16.

Потом были приготовлены клеящие составы. Количество хлорида аммония в состаае c) повышено на то количество хлорида аммония, которое дополнительно содержится в составе d) в результате применения образца 2.

Были приготовлены следующие клеящие составы, представленные в табл,17.

Однослойные плиты были приготовлены в лаборатории путем распыления каждого из этих составов на 25 кг древесных . стружек, Плиты прессовали при 10, 9 и 8 сек/мм, Толщина плит составляла 17,3 мм.

Температура пресса равна 200 С и давление 35 кгlсм . Размеры полученных плит составляли 40х56 см.

Полученные результаты приведены в следующей ниже табл.18 и они представляют собой средние величины соответствующих свойств, Результаты доказывают, что при добавлении к продукту согласно настоящему изобретению (формальдегидному связующему) хлорида аммония содержание свободного формальдегида неожиданно уменьшается в значительной мере без ухудшение свойств плит. Такие результаты не достигаются при добавлении тех же самых количеств хлорида аммония к клеящим составам (см.состав с в сравнении с составом d).

Даже в том случае, если в клеящем составе содержится большое количество хлорида аммония (см,состав d), не только достигается лишь незначительное уменьшение содержания свободного формальдегида, но и ухудшаются механические свойства плит.

Пример 7. 8 этом примере были использованы следующие две мочевиноформальдегидные смолы: смола 1, содержащая 0,11 свободного формальдегида, и смола 2, содержащая 0,16 свободного формальдегида, Были приготовлены следующие клеящие составы, представленные в табл,19 (содержания ингредиентов указаны в весовых частях). .Однослойные плиты были приготовлены в лаборатории путем распыления каждого их этих составов на 25 кг древесных стружек. Плиты прессовали при 10, 9 и 8 секlмм.

Толщина плит составляла 17,3 мм, Температура пресса равна 200 С и давление 35 кг/см, Размеры полученных плит составляли 40х56 см.

Полученные результаты приведены в следующей ниже табл.19, они представляют собой средние величины соответствующих свойств.

Эти результаты показывают, что, хотя содержание свободного формальдегида в смоле, используемой в составе 2, превссходит содержание свободного формальдегида в смоле, используе ой в состаае 1, при применении состава 2 были получены плиты с более низким содержанием свободного формальдегида.

Формула изобретения

1. Состав для связывания формальдегида в мочевино-формальдегидных клеях, используемых при изготовлении древесностружечных плит, включающий оксисоединение, выбранное из группы, состоящей из полиэтиленгликоля, глицерина, этиленгликоля, декстрозы или сахарозь:, мочевину и/или тиомочевину и воду, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности и водостойкости древесностружечных плит, состав дополнительно содержит азотсодержащее соединение, выбранное из группы, включающей аммиак и карбонат или бикарбонат аммония, сильную кислоту или агент, выделяющий сильную кислоту, выбранную из группы, включающей серную кислоту, хлористый аммоний или муравьиную кислоту, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: оксисоединение 55 — 200; мочевина и/или тиомочевина 250-450; азотсодержащее соединение 0,1-10,0; сильная кислота или агент, выделяющий сильную кислоту,2-10; вода — до 1000.

2. Состав по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 50 — 200 мас.ч. хлористого натрия.

3. Состав по и 1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 40 — 100 мас,ч, метанола.

1838356

Таблица 1

Глицери

Мочевина

Хлорид н

AMMH8 t(!

Хлорид а

Вода

Таблица 2

Ком

Смола мочевино-фо з

"лврное отношение Ф

15твердител ь (хлорид

I Г арафиновал змульс .„: Свлзь ва ощий форм

1 ..55 Свваывающий форм !

Связываизщий Форм

1, 1 Водя

Таблица 3

1838356

Таблица 4

Таблица 5

1838356

Таблица 6

Пл

Про

«Про р, cyv

По

Таблица 7

;Кампоне

«

I—

«Декс ро

«Мочевин

«Хлорид

",. Аммиак

r"ÊàðáîHà

Бикарбо

«Хлорид а 1Летанол

Вода

Сумма

Таблица 8

14

1838356

Таблица 9

Таблица 10

Таблица 11

1838356

16

Та бли ца 12

Таблица 13 (лице(эин

Зтиленгли

Мочевина

Метанол

Вода

Сумма

Таблица 14

18

1838356

Табл и ца 15

Таблица 16

Таблица 17

1838356

Таблица 18

Таблица 19

Таблица 20