Способ изготовления плит изчастиц органического материала

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приоритет - (32) 29. 09. 78 В 295/00//В 27 К 3/50 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(53 УДК 674. 815-41 (088. 8) Дата опубликования описания 230781 вДэе Апджон Компани" США)) Заявитель 54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛИТ ИЗ Ч ОРГАНИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА кислотыи Н щелочных и щел или,о-моноацил лых солей фосф О . О ф 111Ф ЙО- Р-ОСОЙ, (ЙО) - Р-ОСОЙ Онфманж-О-р-ОЙ2 и ихно-эеные п щелочны ов, или соли аммо ямельных м аллоли фосфатыО Оф)-О-Р(ОЙ)д.0- Р(,ОЙ) цФ ни ет и щелоч азветвл О4Ю)я. Р СРфО-Р( Оили полифосфаты О в 25 Ю-Р 1выбран из мов углеро гд гр Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, а точнее к производству древесных плит.Известны способы изготовления плит 5иэ частиц органического материала,включающие обработку частиц органического материала полиизоцианатнымсоставом с последующим горячим прессованием 11 и 12 ).1 ОНедостатком известных способов является прилнпание плит к прессующейповерхности,Цель изобретения - снижение прилипания плит к прессующей поверхности.Цель достигается тем, что передгорячим прессованием частицы органического материала дополнительно обрабатывают Фосфатом или смесью фосфатовиэ группы кислые соли фосфорной кислоты их соли аммония, щелочных и щелочноемельных металлов, или пирофосфаты,олученные из кислых солей фосфорной 3 и их солей аммония, чно-земельных металлов, ные производные кисрной кислотыи4, .644 6 56 Вес воды в стружкйюлииэоцианат 21 да Ой Сф 04 2 2 Вода в эмульсииПир офосфат 47 472,1 2,1 47,472,1 2,1 01 16, 4 71 171 171 171 171 Плотность, кг/м32. Модуль разрыва, кг/см Модуль продольной упругости, кг/смфх 10 П р и.м е р 4, йлиту получают с использованием спссоба, описанного в,примере 1, но варьируя природу полииэоциатана, н используя вместо ,лауриновой кислой соли фосфорной кислоты пирофосфат, полученный из олен новой кислой соли фосфорной кислоты, как. описано в получении 3.Компоненты, их соотношение и фиэи-ческие свойства полученных образцов Вода, вес.Ф,Йврофосфат, вес. В;ЮРемв прессования,мкнуказаны,в табл.4. Толщина образцов фанеры во всех случаях составляет 3/8 дюймов (с использованием,прокладочных прутков с подходящей толщиной). Как видно иэ табл. 4 ни один из образцов не имеет тенденции к при-. липанию к пластинам для прессования во время выемки иэ формы, и все образцы обладают отличной структурной прочностью,:Таблица 4вВв ЮЮ1. Сухая внутренняясвязь, кг/смВлажная внутренняясвяэь кг смзПрнмечанн 4,86 8,94 30,36 34,65 37,68 38, 10 40,98 42,3 1281 11,5 6,60 5,34 8,45 1 26 1 89 9,56 5,8 301 2,24 1,47 154 2 231 1е. Жидкий предварительный полимер метиленбис(фенилиэоцнавата) сэквивалентным весом 181.2Полиметиленполнфеннлполииэоцианат, содержащий примерно 65%метнленбис(фенилизоцнаната) с эквивалентным весом 133.Полнметнленполифеннлполинзоцманат, содержащий примерно 453метнлеибис(фенилизоцианатз; о квивалеятньм весом 133,5.жидкий метнленбнс(Фииилкзсяу.нат) с эквивалентным весом 143.ПолнметнленпоюЫФек.лы;инзоцнанат, содержащий примерно35 меткленбис(феннлизоцианата) с эквивалентным весом 140.4полиметиленполифеинлполниэоцканат , содержащий примерно 358метнлекбис(феиилызоцнаната) с эквивалентным весом 140,тполиметиленцолнфенилполниэоцнакат, содержащий примерно 7метнленбис(Фенилизоцнаната) с. эквивалентным весом 133.8тот жеу что и в примере .1тойуолдннэ Оцианат..ФВа основе абсолютно сухоо дерева,П р и м е р 5. Плиты получают исключением того, что древесные часгласно предлагаемому способу с нс- тицы сначала опрыскивают указаннымсог сьюпользованием состава связывающего ве- количеством воды, а затем смесщества, которое не содержит внешнего полнизоцианата и фосфатного выделяюэмульгатора и в котором полинзоцианат щего агента. Физические свойства,применяют в чистом виде, т.е.,не в определенные для каждой полученнойвиде водной эмульсии, фанеры, показывают отличную проч 4 О ность различных образцов (табл. 5).Образцы получают из различных ком. Все образцы легко вынимаются нз фор-.понентов и нх количеств (по весу), мы и не оказывают никакого признака.указанных в табл,5, с использованием прилипания к стальным пластинам, исспособа, описанного в примере 1, за . пользуемым для их получения,Та блиц а 5 1,47 0 П Показатели(" 1 644 644 56 56 644 5638 фб 3 644 56. весные стру Вес воды в стружкахПолиизоцианат (тот жечто и в примере 1.)Толщина доски, смПлотность, кг/смй 0,95672,77 379,99 364,57 406,82 304,04 348,14 Модуль разрыва,кг/см- Модуль продольной упругости р кг/см х 10 35,85 39,54 26,5 25,65 9,34 9,91 12,86 12,51 35,22 Сухая внутренняясвязь, кг/см9,49 3,51 3,55,Влажная внутренняя связь, кг/см 3,23 2,95 3,02 П р и м е ч а н и е. В пересчете на сухой вес древесных частиц, М Таблица 6 Плита1 1 Показатели АА . " ВВ СС Вафельные стружки 955 45 50 955 .45 955 45 Вес воды в стружках 4 ПолиизоцианатВремя прессования,мин П р и м е р 6. Согласно предлагаемому способу получают три вида плиты иэ вафельных стружек, имеющих размеры 2 х 2 х 1/32 дюймов, которые Зо производятся без использования воды извне или эмульгатора, а полиизоцианат и фосфатный выделяющий агент применяют в чистом виде.Образцы из вафельных стружек полу- З 5 чают иэ различных компонентов и их количеств (по весу) с применением способа, описанного в примере 1, эа исключением того, что стружку опрыскивают смесью нолииэоцианата,.и фосфатом не в виде водной эмульсии, итого, что применяют алюминиевыепресс-формы. Все образцы легко вынимаются из Формы и не обнаруживаютникакого признака прилипания к алюминиевым пластинам, используемымдля их получения. Отличные свойстваполученной плиты, определяемые высоким модулем разрыва, укаэанным втабл, 6, выгодно отличают ее от плиты,полученной из того же вида вафельныхстружек с использованием связывающего вещества иэ фенолформальдегидной смолы.849990 26 Продолжение табл. 6 Показ атели 1,27 1,27 688,79 .760,76 688,79 720,83 Толщина доски, смПлотность, кг/мтМодуль разрыва, кг/м 1,27 736, 85 736,85 П р и м е ч а н и е. В пересчете на сухой вес древесных вафель,Полиметиленполифенилполииэоцианатс эквивалентным весом 139 и функциональной способностью 3,0. Вязкость при 25 С = 700 сП. Содержит примерно 35 метиленбис(фенилизоцианата),1П р и м е р 7. Получают образцы описанного в примере 1, за исключеплит с использованием полиизоцианат- нием того, что не применяют эмульганых связывающих составов в комбина-тора, и стружки сначала опрыскиваютции с различными фосфатами.водой, а потом изоцианатом, смешан- .ным с фосфатом. Все образцы легкоОбразцы получают из компонентов . вынимаются из формы и не обнаружии их количеств по весу), укаэанных вают прилипания к стальным пластинау,в табл, 7, с использованием способа, используемым для их прессования.30 Таблица 7; Плита Локаэатели Лрвэесныв струнки (те ив,что и э примере 1) 1440 1440 1440 1440 1440. 1440 1440 1440 60 . 60 . 60 60 60. 60 60 60 Вес иоды э струикак Полнивоцнанат тот ие, чтои э примере 1)86,4 добаэленная эола 120 864 86,4 86,4 6,4 864 86,4 864 120 120120 120120 120 120 8,33 6 11,66 8,64 12,96 728,75 16,4 6 6 66 б б 12 . 12 12 12 . 12 12 12 Тридецилъная кислая сода ФосФорной кислотыйлкилэная кислая сола ФосФорной кислотыЯЛауриноэая кислая соль ФосФорнойкислотымкнлэная кислая сонэ ФосФорнойкислотыаТо иеТо иеТо эсЛаурйноэый пнроФосФат4 Полннзоцнанат, эвс, Ь%Одев количество иоды, эвс.Ь ОР бб ГЕ бб , НН ККК. т 6 Р и м е ч а и и е.Вщучана иэ лауринового спирта, предварительно вэаимодеяствоваиаего с 3 моль, окиси этилена.йПолучена иэ этокснлированного лауринового синртаЪПолучена иэ этоксилированного алифатического спирта с раэветвлениоЯ средней цепью.Получена иэ и-октильного спирта.4 Получена нэ этоксилирьваиного лаурннового спирта..Получен согласно получению 5.В пересчете нв сухой вес древесных вафель,. П .р и м е р 8. Образцы плит полУ- более высоких концентраций Фосфата чают с применением тех же фосфатных полученные образцы при выемке высвьщелякюцих агентов согласно способУ кальзывают из пресс-формы, в то .примера 7, но при уровнях концентра- время как подученные с применением ции, указанных в табл,8. более низких концентраций фосфатаобразцы 00 Ю 0 и УЧ ,необходимо вы-Все образцы легко вынимаются из нимать специальными приемами, наприФорьва без значительного прилипания мер отстукиванием, Все образцы имеют .к пресс-Формам. При использовании толщину 1,27 см.1 Ф о о о Ф а Р Ф х а х 333 Е 3о-нъФ Ца о3 Ф фюйх х юю ахход Ф33фФхо аО 3 Ох хЯ ВО ф ф Ф о ф 3 ф О Ф 0 ь Н.1 Оо1 - 11 1В ФХо1 1 ооЮох н63а еоа оф Яо хЩ е4 хо х ха ц ах О 66 .Но х йХо о уб хх хх дЮ хх х о6 Юо х:,Ц ХО 1й Юа фЗаказ 6133/82 Тираж 694 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и .открытий 113035, Москва, %-35, РауЫская наб., д 4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, .ул. Проектная, 4 состав и фосфат или смесь ФосФатовиспользуют в виде водной дисперсий.Источники инФормации,.прййятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 93930110,кл,428-424,1975.2. Патент США 93428592,ко.260-29.2,1969.1 О да от 8 до 35; алкенил с числом ато-мов углерода от 8 до 35;или К (О- Сн-СН),А 3содержащий в качестве й алкил с числом атомов углерода от 8 до 35, 5один из Аи В - водород, а другойвыбран из группы, состоящей из водорода и метилаВ - гидрокарбил с числом атомовуглерода от 1 до 12;К - выбран из группы гидрокарбилс числом атомов углерода от1 до 12, гидрокарбил, замещенный по меньшей мере однойО 15дополнительной -МНСОО-Р (ОК)группой, где К - как указановыше ,и - целое число,причем количество фосфата или смеси 20,фосфатов составляет от 0,1 до 20 вес.ч.на 100 вес.ч. полиизоцианатногосостава.В качестве полиизоцианатногосостава используют полиметиленполифенилполиизоцианат,. содержащий от25 до 90 вес.% метиленбис(фенилизоцианата), и олигомерные полиметиленполифенилполиизоцнакаты с функциональной способностью выше 2 - осталь- З 0ное.Полиметиленполифенилполиизоцианатсодержит от 35 до 65 вес.Ъ метиленбис(фенилизоцианата),В качестве смеси фосфатов используют смесь из лауриновой первичнойкислой соли фосфорной кислоты и дилауриновой вторичной кислой солифосфорнойкислоты,В качестве пирофосфата используют продукт, получаемый удалением конденсационной воды из смеси лауриновой кислой соли фосфорной кислоты и дилауриновой вторичной кислой соли фосфорной кислоты.В качестве смеси фосфатов используют смесь из олеиновой первичной кислой соли фосфорной кислоты и диолеиновой вторичной кислой соли фосфорной кислоты,В качестве пирофосфата используют продукт, получаемый удалением кон-денсационной воды из смеси олеиновой первичной кислой соли фосфоРной кислоты и диолеиновой вторичной кислой соли фосфорной кислоты.В качестве частиц органического материала используют древесную стружкуОбработку полиизоцианатным соста вом и обработку фосфатом или смесью фосфатов осуществляют одновременно в виде водной эмульсии.Водная эмульсия полиизоцианатного состава содержит эмульгатор. 65 Обработку полиизоцианатным составом и обработку фосфатом или смесью фосфатов осуществляют раздельно.Полиизоцианатныи состав и фосфат или смесь Фосфатов используют в виде водной дисперсии.Алкил с числом атомов С от 8 до 35 обозначает насыщенный одновалентный алифатический остаток с линейной или разветвленной цепью, содержащий указанное число атомов углерода в молекуле, Примерами этих групп являются октил, нонил, децил, ундецил,. додецил, тридецил, тетрадецил, пентадецил, гексадецил, гептадецил, октадецил, нонадецил, эйкозил, генэйкоэил, докозил, трикозил, пентакозил, гексакозил, гептакозил, октакозил, нонакозил, триаконтил, пентатриаконтил и т,.п., включая их изомерные Формы,Алкенил с числом атомов С от 8 до 35 обозначает одновалентный алифатический остаток с линейной или разветвленной цепью, содержащий по меньшей мере одну двойную связь и указан- . ное число атомов углерода в молекуле. Примерами таких групп являются октенил, ноненил, доценил, ундеценил,доде- ценил, тридеценил, тетрадеценил, пентадеценил, гексадеценил, гептадеценил, октадеценил, нонадеценил, эйкозенил, генэйкозенил, докозенил, трикозенил, пентакозенил, триаконтенил, пентатриаконтенил и т.п., а также их изомерные формы. Пирофосфаты , полученные из кислых солей фосфорной кислоты 1 и 11 и смеси 1 и 11, обозначает следующее.Кислые соли фосфорной кислоты 1 и 11 обычно получают в виде смесей вторичной кислой соли фосфорной кислоты 11 и первичной кислой соли фосфорной кислоты 1, смеси которых получают взаимодействием соответствующего спирта ВОН,где К указано выше, с .Фосфорным ангидридом согласно известному способу получения кислых солей фосфорной кислоты, .Таким образом, полученные вторичныеи первичные кислые соли фосфорной кислоты выделяют, например, фракционированной кристаллизацией бария или подобных солей. Отдельные кислые соли фосфорной кислоты или их смеси можно использовать согласно предлагаемому способу.Пирофосфаты 11 и 1 М легко получают из соответствующих кислых солей фосфорной кислоты 11 и 1 взаимодействием последних с дегидрирующим агентом, например хлорокисью углерода, арилили алкилмоноизоцианатами и полиизо" цианатами, й,й-дигйдрокарбилкарбодиимидами, и т,п. согласно известный способам.Отдельные кислые соли фосфорной кислоты 1 и О можно перевести в соответствующие пирофосфаты, или смеси этих двух видов кислых солей Фосфор-.ФО) Р-О-.Р(ОЮ 2,где К указано выше.Что касается кислых солей Фосфорной кислоты формулы 1, то соответст Овующие пирофосфаты представляют собойкомплексную смесь, средний составкоторой выражается Формулой Ч15.НО-Р О-Р ОН,значениемй указано гд едниыше,число со от 1 или выше. 20Гидрокарбил с числом атомов С от 1 до 12 включительно обозначает одновалентный остаток, полученный удалением одного атома водорода из основного углеводорода с указанным содер, жанием атомов С. Примерами таких групп являются алкил, например метил, этил, пропил, бутил, пентил, гексил, октил, децил, додецил,. и т;и., а также их изомерные формы; алкенил, например З 0 винил, аллил, бутенил,пентенил,гексенил, октенил, доценил, додеценил, и т.п а также их изомерные формы;аралкил,например бензил, фенилпропил, Фенэтил, нафтилметил, и т.п.; арил, например фенил, толил, ксилнл, нафтил, бифенил, и т.п.; циклоалкил, например циклобутил, циклопентнл, циклогексил, циклогептил, циклооктил и т.п., а также их изомерные формы: циклоалкенил, например циклопентенил, циклогексенил, циклогептенил, циклооктенил, и т.п. и их .изомерные поликоОдин из этих видов содержит указан-.ный. полиметиленполифенилполиизоцканат,который подвергают нагреванию при150 - 300 С, пока вязкость (при 25 фС)не повысится до 800 - 1500 сП. Другиммодифицированным полиметиленполифенилполиизоцианатом является такой, кото рый обработан небольшим количествомэпоксида для уменьшения его кислотности.нолиметиленполифенилполиизоцианатыявляются предпочтительными полииэоцианатами для использования в системеиз связывающего вещества по предлагаемому изобретению, Особенно предпочтительными полиметиленполифенилполииэоцианатами являются те, которыесодержат примерно от 35 до 65 вес.%метиленбис(фенилизоцианата).Если органический полиизоцианатиспользовать в качестве системы изсвязывающего вещества, в виде воднойэмульсии или дисперсии согласно предлагаемому изобретению, то воднуюэмульсию или дисперсию получают спримененйем любых приемов, известныхдля получения водных эмульсиЯ илидисперсцй, перед использованиемсостава в качестве связывающего вещества, причем полиизоцйанат дисперги-руют в воде в присутствии эмульгатора. Последний представляет собой любой известный эмульгатор, включая 5 .анионные и неионные агенты.г целочный металл означает литий, 4 натрий, калий, рубидий и цезий.щелочно-земельный металл означает кальций, стронций, магний и барий.Предлагаемый способ проводят со- . гласно указанным известным приемам, у где в качестве связывающей смолы или ее компонента используют органический полииэоцианат, за исключением того, что здесь определенный Фосфат применяют в комбинации с изоцианат- ньщ составом, Применяемым .для обработки частиц, соединяемых для образования фанеры.Таким образом, плиту получают соединением частиц древесины или друго" го целлюлозного или органического ма- Щ териала, который подходит для прессования, с применением тепла и давления в присутствии системыиз связы,вающего вещества, содержащего комбинацию органического полииэоцианата 4 ной .кислотыи Н можно перевести в соответствующую смесь пирофоафатов.Что касается кислых солей Фосфорной кислоты формулы И, то сооответ-. ствующие пирофосфаты выражаются формулой П и фосфата, который ниже называется фосфатный выделяющий агент.Частицы органического материала можно обрабатывать полиизоцианатом и Фосфатом или смесью фосфатов, как отдельными компонентами, или одновременно, или после смешивания. Полиизоцианат и Фосфат можно применять в чистом виде, те. без разбавителей илн растворителей, один из них или оба можно вводить в виде водных дис- персий или эмульсий.Полиизоцианатным составом может быть каждый органический полиизоцйанат, содержащий по меньшей мере две изоцианатные группы на молекулу, например дифенилметанпиизоцианат, е- и р-фенилендиизоцианаты, .хлорфени" лендиизоцианат, с(.,с.-ксилолдииэо.цианат, 2,4- и 2,6-толуолдиизоцианат и смесь этих двух изомеров, трифенилметантриизоцианаты, 4,4-диизоцианатдифенильный эфир и полиметилполифенилполиизоцианаты, Последние полииэоцианаты представляют собой смеси, содержащие примерно 25 - 90 вес.З метиленбис(фенилизоцианата), причем остаток смеси представляет собой метнленполифенилполиизоцианаты с личеством функциональных групп выше, чем 2,0, Такие полиизоцианаты и способы их получения известны, они имеются также в различных модифицированных видах.Таким образом, органический полиизоцианат и фосфатный выделяющий агентможно предварительно смешивать ихранить во время определенного периода перед образованием эмульсии.Если при получении эмульсии использовать эмульгатор, то его такжеможно использовать в смеси органического полиизоцианата и фосфатного выделяющего агента для образованияф устойчивого к хранению состава, коо торый в любое время можно превратитьв водную эмульсию для примененияв качестве рабочего раствора простымсмешиванием с водой.При использовании полиизоцианата35 в качестве связующего в виде воднойэмульсии содержание органическогополиизоцианата в указанной воднойэмульсии преимущественно находится впределах 0,1 - 99 вес., предпочтиЩ тельно в пределах 25-75 вес.,Если фосфатный выделяющий агентвводить как отдельный компонент илив комбинации с полиизоцианатом, тосоотношение используемого выделяющед 5 го агента фосфата находится в пределах примерно от 0,1 до 20 вес.ч. на100 вес,ч. полиизоцианата, предпочтительно в пределах 2 - 10 вес.ч,на 100 вес.ч, полиизоцианата.Содержание .требуемого для получения водной эмульсии эмульгатора является не критическим и варьирует взависимости от применяемого эмульгатора, но обычно находится в пределах 0,1 - 20 вес. в пересчетена полиизоцианат.Исходный материал для изготовления плит состоит из частиц целлюлозного и подобного материала, подходящего для прессования и соединения4 О в плиты, например, из частиц древесины, полученных из отходов деревообработки, например стружки. Можно использовать также и другие частицыцеллюлозного материала, напримеризмельченную бумагу, древесное илирастительное волокно (стебли кукурузы, соломуотжатый сахарный тростник и т.п.), или же нецеллюлоэныйматериал, например отходы полиуретана, полиизоцианата и подобныхполимерных пенопластов. Способы дляполучения подходящих частиц являютсяизвестными и общепринятыми. Можнотакже использовать смеси целлюлоэных частиц, Плиту успешно получают,55 например, из смесей древесных час-тиц, содержащих примерно до 30коры. 7 849Примерами неионных эмульгаторовявляются полиоксиэтиленовые и полиоксипропиленовые спирты и блоксополимеры, содержащие один или большеоксидов этилена, пропилена, бутиленаи стирал; алкоксилированные алкилфенолы, например нонилфенокси-поли-этиленокси)этанолы; алкоксилированные алифатические спирты, напримерэтоксилированные и пропоксилированные .алифатические спирты, содержащиепримерно от 4 до 18 атомов С; глицериды насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, например стеариновых,олеиновых Й рицинолевых кислот, ит. п,; полиоксиалкиленовые эфиры жирных кислот, например стеариновой,лауриновой, олеиновой, и подобныхкислот; амиды жирных кислот, например диалканоламиды жирных кислот(стеариновой лауриновой, олеиновойи т.п.).Приготовление эмульсии или дисперсии можно проводить перед их использованием,в составе связывающего вещества, но предпочтительно их приготавливают в течение 3 ч перед использованием. Водную полиизоцианатнуюэмульсию, используемую согласно предлагаемому способу, образуют, например,смешиванием полиизоцианата, эмульгатора и воды под давлением с использованием известного распылителя, вкотором струи воды и полиизоцианатасталкиваются и смешиваются в смесительной камере распылителя при бурных условиях. Таким образом полученную эмульсию выпускают в видеаэрозоля, который наносят на целлюлозные частицы, предназначенные дляобразования массы досок по указанному образу,Как уже описано, фосфатный выделяющий агент может контактировать с частицами как отдельный компонент вчистом виде, т.е. без разбавителейили в качестве водного раствора, или.водной дисперсии, Если фосфат применять отдельно, т.е. без полиизоцианата, в чистом или разбавленном виде,то его наносят на частицы в видеаэрозоля, Но согласно предлагаемомуспособупредпочтительно применятьвыделяющий агент фосфата вместе сполииэоцианатом в одном составе.При применении полиизоцианата вкачестве полимера связывающего вещества без разбавителей фосфатный выделяющий агент вводят в полиизоцианат простым примешиванием. В случаеприменения полиизоцианата в качествесвязывающей смолы в .виде воднойэмульсии фосфатный выделяющий агентдобавляют как отдельный компонентво время образования эмульсии илипосле. ее образования, или, преимущественно.фосфат предварительно смешивают с органическим полиизоцианатомперед эмульгированием последнего. Содержание влаги в частицах на 0 ходится. в пределах:примерно от 0до 24 вес., Частицы, полученныеиз древесных отходов, как правило,содержат. 10-20 влаги и их можноиспольэовать без предварительной65 сушки.Фанеру получают обработкой частиц можно хранить в комбинации с указан-.органического материала полиизоциа- ным полииэоцианатом долгое время безнатным составом и фосфатом или смесью какого-либо ухудшения качества. Еслифосфатов, отдельно или в комбинации смесь пирофосфата и полиизоцианата.в смесителе или подобных устройствах, эмульгируют и используют предлагаеПосле обработки из однородной 5 мым способом, то полученный при обрасмеси образуют рыхлый мат или войлок, зовании.плиты пар приводит к гидргсодержащие предпочтительнб 4 - 18 вес.Ъ лизу пирофосфата с восстановлениемвлаги, Потом мат помещают в горячий соответствующих кислых солей фосфорпресс и уплотняют до затвердевания ной кислоты, которые облегчают удачастиц в плиту. Время прессования, ление плиты из пресса,температура и давление сильно варьи- Примерами кислых солей фосфорной(Оруют в зависимости от толщины получен- кислоты Формулы 1, которые можно приной доски, желаемой плотности доски, менять отдельно или в комбинации. свеличины используемых частиц и дру- другими кислыми солями фосфорнойгих факторов, Например, для изготов. - кислоты согласно предлагаемому споления плиты средней плотности тол собу, могут быть моно-о-октил,монощиной 0,5 дюйма (1,27 см) применяется о-нонил, моно-о-децил, моно-о-унде-,давление примерно от 300 до 700 аме- цил, моно-о-додецилмоно-о-тридецил,риканских фунтов на квадратный дюйм моно-о-тетрадецил, моно-о-пентадецил,(ам.ф/дюйм) ( 21-49,2 кг/см ) и моно-о-гексадецил, моно-о-гептадецил,температура примерно 325-375 Г (163- 2 О моно-о-октадецил, моно-о-нонадецил,190 б С), Продолжительность прессова- моно-о-зйкозил, моно-о-генэйкозил,Рния составляет примерно 2-5 мин. По- моно-о-докозил, моно-о-трикозил, оскольку часть влаги, находящейся в но-о-пентакозил, моно-о-гексакозил,мате, взаимодействует. с полиизоциа моно-о-гептакозил,моно-о-октакозил,натом, образуя полимочевину, то25 моно-о-нонакозил,моно-о-тр аконтиколичество находящейся в мате влаги . моно-о-пентатриаконтил, моно-о-додене являетсянастолько критическим в ценил, моно-о-тридеценил,моно-о-тетраслучае связующих на основе изоциа- деценил, моно-о-пентадеценил, мононата, как. в случае других свя 1 ующих. -о-гексадеценил, моно-о-гептадецения,указанный способ проводят преры- моно-о-октадеценил, моно-о-нонадевистым образом, т.е, отдельные плиты ценил, моно-о-эйкозенил,моно-о-генэйЗОпрессуют обработкой подходящего коли- козенил,моно-о-докозенил,моно-о-тричества частиц комбинацией связывающей козенил,моно-о-пентакозенил, моно-осмолы, нагреванием и прессованием триаконтенил и моно-о-пентатриаобработанного материала. Альтернатив- козенил,первичные кислые соли фосно способ проводят. прерывистым обра- .35. форной кислоты и первичные кислыезом путем введения обработанных час- соли фосфорной кислоты, где этерифитиц в виде непрерывного мата в зону цирующнй остаток получают из лаури"нагревания и прессования, огРаничен- ловых и подобных одноатомных спирную верхним и нижним постоянными тов, связанных (блокированных) с пРиметаллическими брекетами, которым4 О менением примерно 1 - 5 моль окисйосуществляют горячее прессованне.этилена.Плиту легко вынимать нз металли Примерами кислых солей фосфорнойческих пластин пресса, причем.она кислоты формулы Н, используемых отне имеет тенденции к прнлипаниюдельно или в комбинации с другимик этим пластинам. Это прямо противо .кислыми солями фосФорной кислотыположно прежнему опыту, согласно согЛасно предлагаемому способу, могутму используется только один быть о,о-ди(октил), о,о-ди(нонил),.полинзоцианат в качестве связывающей о,о-ди(децил), о,о-ди(у д ци ),-ди(додецил), о,о-ди(тридецил),о,о- .смолы.я как каждый из указан -ди(тетрадецил), о,о-ди(пентад ц ),я как кажды - ул - , е ил)В то время, как кажды) о о- и (генэйлибо в комбинации, т сб то согласно пред- децил), о,о-ди(эйкозил), о,о-ди(ге) оо-и(тилагаемому спосо у иб применяют предпоч- коэил), о,о-ди(докозил), о,о-ди( р) ст- итительно пирофосфаты и - ," ) стФ И и 1 ч или сме- козил.), о,о-ди(пентакозил)о,сгдшанные пирофосфаты, подуче ныф лученные иэ5 (гексакозил), о,о-ди(гептакозил),й ф сфо ной кислоты о,о-ди(октакозил), о,о-ди(нонакозил),о,о-ди(триаконтил), оо-ди пе тСвободные гидр кб гидроксильные группы,аконтил), о,о-ди(додеценил) о,о-диимеющиеся в пиро ос ар ф сфатах или свобод- (тридеценил), о,о-ди(тетрадеценил),- и гепт еиые гидроксильные группы,пы имеющиеся в Ю о,.о-ди(пентадеценил), о,о-дад( е енил) о о-динепревращениы исхох ходных кислых солях ценил), о,о-ди(октадеценил),о,) о о- и(эйкозенил),фосфорно кй ислоты являются в доста- (нонадеценил), о, -дф) о о- ( окоэеточной степени инерт ым ф . . и о о- пенр ными при комнат- о,о-ди(генэйкоэенил), , -ди(де ат по отношению к приме- нил); о,о-ди(трикозенил), , -ди(ы 45 такозенил), о,о-ди(триаконтеиил)иняемому полииэоцианату, т.е. Фосфаты таковГо, а-ди (пентатриакоэенил) вторичныекислые соли Фосфорной кислоты и диэтерифицированные вторичные кислые.соли Фосфорной кислоты, где этерифицирующий остаток получают из лауриловых и подобных одноатомных спиртов,блокированных с применением примерно1 - 5 моль окиси этилена,Примерами пирофосфатов, которыеиспользуют. отдельно йли в комбинации сдругими пирофосфатами согласно предла-гаемому способу, могут быть тетраоктил, тетранонил, тетрадецил., тетраундецил, тетрадодецил, тетра(тридецил), тетра(тетрадецил), тетра(пентадецил), тетра(гексадецил), тетра(гептадецил), тетра(октадецил), тетра(ноиацецил), тетра(эйкозил), тетра(генэйкозил), тетра(докозил), тетра(трикорил), тетра(пентакозил),тетра(гексакозил), тетра(гептакозил),тетра(октакозил), тетра(нонакозил), 20тетра(триаконтил),тетра(пентатриаконтил), .тетра (додеценил),тетра(тридеценил), тетра(тетрадеценил), тетра(пентадеценил), тетра(гексадеценил), тетра(гептадеценил), тетра(октадеценил),тетра(йонадеценил), тетра(эйкозенил),тетра(генэйкоэенил), тетра(докозенил),тетра(трикозенил), тетра(пентакозеиил), тетра(триаконтенил) и тетра(пентатриакозенил)-пирофосфаты; ди(октил),ди(нонил),ди(децил),ди(ундецил),ди(додецил),ди(тридецил),ди(тетрадецил),ди(пентацецил),ди(гексадецил), ди(гекптадецил) ди(октадецил),ди(нонадецил), ди(эйкозил), ди(генэйкозил), ди(докозил), ди(трикозил), 35ди(пентакозил), ди(гексакозил), ди(гептакозил) ди (октакозил), ди (нойакозил), ди (триаконтил), ди (пентатриаконтил), ди (додеценил), ди (тридеценил), ди(тетрадеценил),ди(пентадеценил), ди (гексадеценил), ди (гептадеценил), ди (октадеценил), ди (нонадеценил), ди(эйкоэенил), ди(генэйкозенил),ди (докозенил),ди (трикозенил),ди(нентакозенил),ди(триаконтенил) иди(пентатриакозенил)пирофосфаты,о-Моноацил-производные кислых солей фосфорной кислотыиполучают известными способами, Например,соответствующие кислые. соли Фосфорной кислотыили П. в виде их солейсеребра или других металлов подвергают взаимодействию с подходящимацилгалоидом В.СОНа 1,где На Й представляет собой хлор или бромг а В 4указан выше.Примерами о-моноацил-производныхкислых солей фосфорной кислотыиН являются о-ацетил, о-пропионил,о-октаноил, о-деканоил, о-додвканоил,о-бензоил, о-толуол, о-Фенацетил 60производные различных кислых солейфосфорной кислотыи ,Карбамоилфосфаты, которые используют согласно предлагаемому способу,получают взаимодействием подходящих 65 кислых солей Фосфорной кислотыилиН с подходящим гидрокарбильным моноили полиизоцианатом. Примерами такИхкарбамоилфосфатов являются метилкарбамоил, зтилхарбамоил, пропилкарбамоил, гексилкарбамоил, децилкарбамоил, додецилкарбамол, алаилкарбамоил, гЕксенилкарбамоил, октенилкарбамоил, деценилкарбамоил, додеценилкарбамоил, Фенилкарбамоил,толилкарбамоил, дифенилилкарбамоил,бензилкарбамоил, фенилпропилкарбамоил и тому подобные гидрокарбамоилпроизводные вторичных кислых солейФосфорной кислоты, стабилизированныхв виде их солей аммония или щелочного металла,Карбамоилфосфатымогут содержатьсвободные ОН-группы, которые образуются неполным превращением кислыхсолей Фосфорной кислоты в реакции сподходящим гидрокарбильным иэоцианатом ввиду плохой реакционной способности указанных ОН-групп с изоцианатом.Полифосфаты, используемые согласнопредлагаеМому способу, легко получают взаимодействием подходящеготриалкилфосфата (ВО) РО, где В указано выше, с пятиокисью фосфора. Обыч- .но полифосфаты представляют собойсложные смеси, которые включают циклические соединения (п=3), содержащие кольцо с б,элементами альтернативных атомов фосфора и кислорода.ПолиФОсфаты, соответствующие формуле Ч и Ч Н, легко получают взаимодействием подходящего ди- или триалкилФосфата с подходящим галогенфосфатомОф(ВО) Р-На,где На представляет собой хлор или бром, применяя, напримеризвестный способ, который включаетвыделение алкильного галоида.1. Получение пирофосфатов иэ лауриновой кислой соли фосфорной кислоты. Смесь, содержащую 70 г лауриновойкислой соли фосфорной кислоты (смесьо,о-дилауриновой вторичной кислойсоли фосфорной кислоты и о-лауриновойпервичной кислой соли фосфорной кис-.лоты) и 60 г фенилизоцианата, эагружают в сухую колбу, оборудованную ме"жалкой, конденсатором и сушильнойтрубкой, Колбу загружают в маслянуюбаню, предварительно нагретую до80 фС. Содержание колбы перемешивают,причем температуру масляной бани мед- .ленно повышают до 115 фС. Двуокисьуглерода выделяют в.течение примерно 1 ч,После окончаниявыделения двуокисиуглерода реакционную смесь охлаждаютдо комнатной температуры и разбавляют100 мл хлороформа. Полученную смесьФильтруют к.собранное таким образомтвердое вещество .(24,8 г й,й-дифенилмочевины) промывают хлороформсм.Соединенные фильтраты и промывки ляют перегонкой при пониженномй:концентрируют на вращающемся испари- давлении. КЙ,М-Трифенилбиурет вытеле при температуре бани 50 фС, После кристаллиэовывается из масляного. выпарки большинства растворителя остатка выдержкой при комнатной темкристаллы й,й,й -трифенилбиурета пературе. Выход после удалениявыделяют, и упаривание прерывают для кристаллов Фильтрованием составляетотфильтровывания твердого вещества 5 196 г жидкого продукта, инфракрас(6,6 г). фильтрат упаривают досуха иный спектр которого пойазывает полообрабатывают пониженным давлением су при 940 см , типичную для Р-О"Р при 50 С для удаления избытка Фе- полос, но не показывает никаких полос,нильного изоцианата. Остаток (70 г) типичных для Р-ОН-полос.представляет собой желаемый пирофос- о 4. Получение пирофосфата из лауриФат в виде бесцветной слабожелтой новой кислой соли фосфорной кислоты.жидкости, Раствор, состоящий иэ 30,4 вес.ч.Инфракрасный спектр продукта (в. лауриновой кислой соли. фосфорной "СНС ) не показывает никакихполос, кислоты (материал тот же, что и в потипичных для Р-ОН-связей, но пока лучении 1) в 21 вес.ч. толуола, эаЭзывает резкую полосу при 940 см ", гружают в сухой реактор,предварительтипичную для Р-О-Р-связей. : но очищенный азотомРаствор нагре 2. Получение пирофосфата из лаури- вают до 40 С с перемешйванием, врионовой кислой соли фосфорной кислоты. чем добавляют 7,6 вес.ч. полиметиленОбщее количество 70 г лауриновой 2 О полифенилполиизоцианата (эквиваленткислой соли Фосфорной кислоты .(исход- ный вес 133, функциональная способный материал тот же, что и в получе- ность 2,8), содержащего примерно 50нии 1) загружают в колбу, оборудо- метнленбис(фенилизоцианата)в 5 вес.ч.ванную смесителем, обратным холодиль- толуола.ником и отверстием для .впуска газа э Полученную смесь перемешивают,и наг евают в атмосфере азота при причем вводят струю фосгена (пр мерно25( и65-75 С до расплавления, Расплавлен,1 вес.ч/мин) итемпературу медленное вещество перемешивают, причем но повиаавт до 80 фС, выдерживают,медленно впускают струю фосгена в на этом уровне, причем постоянно ввотечение 2,5 ч, Температуру в течение . дят Фосгеи до тех пор, пока не будюйдобавления выдерживают в указанных З введено 20 вес.ч. последнего. Общеепределах, Выделение газа иэ реакцион- время добавки фосгена составляет 5 чной смеси протекает сильно только во 50 мин. Реакционную смесь нагреваютвремя первого часа добавления Фосге- при той же температуре еще 40 миналыче но медленно утихает и к после окончания добавки фосгена иконцу добавления Фосгена оказывает- И перед нагреванием до 90-95 С ися очень медленным. оседл иным. После окончания очисткой азотом в течение .2 ч длядобавления смесь очищают аи есь очищают азотом удаления избытка фосгена. Потом5 ч, причем температуру подце уменьшают давление в реакторе донтервале. После начала обработки толуола с обратнымвают в укаэанном интервале. ослеэтого давление в реакционно кеакционной колбе 4 Е холодильником и продолжают очнщеийемедленно снижают примерно до азотом еще 2 ч. Затем толуол удаляют1,0 мм рт.ст. для удаления хлорводо- перегонкой при пониженном давлении,уокиси углерода Полученный удаляя последние егоследы в вакууме.таким образом вязки остатокб экий остаток пол-, . Остаток охлаждают до комнатной тем-:Гностью затвердевает в теченв ет в течение ночи. пературы, обрабатывают диатомовой45Получают г пиро ос ата в66 пи офосфата в юще землей и фильтруют после перемеши тве дого вещества, которое пещ , которое постепен- вания в течение 30 мин. Таким обран о зом получают 23,7 вес.ч. смеси лаурилно асплавляется йри 60 С,пнрофосфата и полиметиленполифенил 3. ПолУчение пиРофосфата иэ отменно- полииэоцианата, который содержитЮ 6 08 вес Ъ фосфораСмесь, содержащая 200 г олеииовой , фкислой соли. фосфорной кислоты (полу.Получение (дальнейшее пирофосченная иэ .смеси о,о-диолеиновой кие- фата иэ лауриновой кислой соли фос-.й ол Ф сфорной кислоты и о-моио- . Форной кислотыолекновой кислой соли Фосфорной кис- Применяя способ, описа ый олунн вптся взаимодействию фф чении 4, ио заменяя используемыйполиметиленполифенилполиизоциас 160 г Фенильного изоцианата при там полиметиленпол фе ци85-90 фС в течение 5,5 ч с примене- . иат эквивалентным количествомнием способа, описанного в получе- (6,8 вес.ч.) Фенилиэоцианата, получают еще рдну порцию лаурилпирофосфата.М,И-Дифенилмочевину (68 г) удаля П р и М е р 1. Древесные стружкивт фильтрованием после раз а ; .ю о в аюо ле разбавления . (стружки Тернера ) помещают во вращаюреакционнОй смеси ьу он в аю200 мл хлороформа. щийся.смесительный барабан и вращаювращазаем- его опрыскивая частицы водноМ эмуФильтрат концентрируют на вращн ле и избыток .непрореаги- ей из полшэоциаиата, воды, оровавшего Фенйльиого изоцианата уда- фф и эмульгатора, эмульсию .полу15 849990 шйванием их компонентов с использо.ванием смесителя Тюррекса. Полученной эмульсией опрыскивают краскопультом древесные частицы, очищая их 45-120 с для получения гомогенности, Из покрытых частиц образуют войлочный мат напластине иэ холоднокатаной стали размерами 12 х 12 .дюймов (1 дюйм = 2,54 см) с помощью формовочной рамы,После удаления формовочной рамы стальные прутки с толщиной, соответствующей желаемой толщине (1/4 дюйма конечной фанеры, помещают вдоль двух противолежащих концов указанной стальной пластины,и другую холоднокатную стальную пластину размерами 12 х 12 дюймов (л 929 см помещают на верхнюю сторону мата. Потом весь комплект помещают на нижнюю пластину пресса Дейка мощностью 100 тыс.ам.ф.Обе пластины пресса предварительно нагревают до температуры, указанной в О 15 Древесные стр и 56 56 5 ,2 19,2 19,ес воды в стружках 9 2 5 ол,0 1,540,74260,.81 656,75 656,7 259,08 302,2 640,74 314,24 Плот Моду ь, к см азрыва,родольног/смх упру " Модул гости 33,18 3 35,29 утренняя св Сухая вкг/смВлажнаякг/см7 616 нутренняя свяэ Полиметиленполифенил с эквивалентным весо ональной способность щий примерно 50 мет иэоциаиата), Смесь лауриновой пер соли фосфорной кисло вой вторичной кислой кислоты,П р олиизоцианат133 и функци" 2,8, содержа-, иленбис(винил ве ч вичной кислойты и дилауриносоли фосфорной Этоксилированныйбутанол.В пересчете на сучастиц. пропоксилированны с древес ПолиизоцианатВода в эмульсииЛауриновая кислаФосфорной кислот3ЭмульгаторПолиизоцианат; вда , вес.3сфат, вес,ЪЭмульгатор , вес Время прессования, мин табл.1. Потом обрабатывают давлением в течение времени, указанного в табл,1, считая от точки, когда давл ние на мат достигает 500 ам,ф/дюйм ("35,1 кг/смф). По истечении времени прессования, указанного в табл,1 давление сбрасывают, и фанеру вынимают из Формы.Во всех случаях вынимать плиту из Формы легко. Тенденция плиты к прилипанию к пластинам, с которыми она, находилась в контакте, отсутствует, чего не наблюдалось при идентичных условиях, но без применения лауриновой кислой соли Фосфорной кислоты в эмульсии, используемой при получении плиты,Таким образом полученные различные образцы плиты подвергают ряду испытаний, которые показывают отличные структурные свойства прочности плит (табл, 1).17 849990 18 термоэлемента 130 Е (54,44 С). Обра"эец С - контрольный, отпрессованный,как описано в примере 1. Физическиесвойства каждой полученной Фанеры,представленные в табл. 2, показывают з отличную структурную прочность различных образцов. Все образцы легкоудаляются из Формы и не имеют признаков прилипания к стальным пластинам,используемым для их получения. 0 Таблица 2 Плита6 Показ атели Е Р 644 644 644,5 б 56.упРУГОсти , кГ/см хх 10 35 ф 40 3606 Збю 52 Сухая внутренняясвязь, кг/смф. 8 ю 99 9 ф 91 9 ю 27 Влажная внутренняясвязь кг/см2 ю 24 267 2 ф 17 П р и м е ч а н и е. Получены, как описано в4получении 1.Э пересчете на сухой весдревесных частиц,Физические свойства полученных такимобразом образцов приведены в табл.З,ОткУда видно, что всеобразцы имеют.отличную структурную прочность и ниодин иэ них не прилипает к пластинамдля прессования во время выемки изФорм. П р и м е р 2. Плиту получают с применением способа, Описанного в примере 1, используя компокенты и их количества (по весу), укаэанные в табл, 2. Время прессования для образцов Е и С представляет собой время выдерживания мата под давлением (500 ам.Э/дюйм) после того,как ,внутренняя температура мата достигла по определению содержащегося внутри Вода в эмульсииЛауриновый пироФосФатЭмульгатор (тот же,что и в примере 1)Полииэоцианат, вес.%Вода , вес.ЪПироФосфат , вес,ЪЭмульгатор, вес.Ъ П р и м е р 3. Плиту получают с применением способа, а также реаген-бб тов и их количеств, указанных в цримере 1, эа исключением того, что пластины пресса предварительно нагревают до 400 фЕ (204,44 фС) и прессуют в течение времени, указанного в табл.З. 4 э 0 ю 1 6,6 17,4 0,65 0,016 0,1 3,3 17,4 0,33 0,016