Состав для пропитки бумаги

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 251279 (21) 2860302/23-05с присоединением заявки йо(51)М, КлЗ С 08.(. 61/320 21 Н 1/28 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 230681 4Г.С.Матвелашвили, О.П.Влинкова, Е,Г,.Зиль ермай;м"РВЫ.:О.М.Зинина, О.И.Каменская, В.К.Нинин, Н. 3 фугФцщря,Р.Д.Быкова, В.П.Бухтияров, Э.С.Павлова, Ю. емидова,А.И.Фурии, А.В.Берелин и Т.В. айко ЙЙМЯ(в,;,(72) Авторы изобретения Научно-исследовательский институт пласт ческНаучно-производственного объединенияВсесоюзный проектно-конструкторский и тинститут мебели и Московский мебельно-с р 71) Заявите 4) СОСТ РОПИТКИ БУМАГ Изобретение относится к химической промышленности и, в частности кполучению составов для пропитки различных материалов, например бумаги,картона, древесной стружки и тканейИзвестен пропиточный состав на основе мочевиноформальдегидной смолыи акриловой дисперсии, взятых в соотношении (.о сухому остатку): дисперсия полимера метилового эфира акрило-.вой кислоты 35-80, мочевиноформальдегидная смола 65-20 1 .Однако и в этот состав входит мочевиноформальдегидная смола с малымсроком хранения (до 20 сут) и значительным содержанием свободного формальдегида, что усложняет его приго-товление и переработку,Наиболее близким к предлагаемомуявляется состав для пропитки декоративной бумаги, содержащий мочевиноформальдегидную смолут ненасыщеннуюполиэфирную смолу, отвердитель, инициатор, поверхностно-активное вещество и воду 2 .Однако данный состав имеет весьманизкую жизнеспособность (до 4-5 ч),характеризующую стабильность свойствсостава во времени и воэможность егопереработки. Это создает определенные трудности при использовании его в промышленном масштабе, связанные с необходимостью частого приготовления состава, При неполадках производства возможна частичная полимеризация его в ванне. Причиной низкой жизнеспособности состава является невысокая стабильность входящей в него мочевиноформальдегидной смолы. Кроме того, данный состав не обеспечивает необходимых требований санитарии, так как при .ео переработке выделяется до 2 мг/м свободного. формальдегидаНаряду с этими недостатками для дан ного пропиточного состава отрицательным является также необходимость предварительного приготовления стирольного раствора гидроперекиси кумола, что связано с дополнительной аппарату.20 рой и затратами.Цель изобретения - увеличение жизнеспособности состава и снижение содержания свободного формальдегида.Поставленная цель достигается тем,что состав, в качестве мочевиноформальдегидной смолы, содержит мочевиноформальдегидную смолу, модифицированную-оксиэтиламином с конечныммольным соотношением мочевины, фор- ЗО мальдегида и (о -оксиэтиламина(1:1,4 8400720,01-5 В качестве,полиакрилатов используют продукты радикальной полимериэации метилового эфира акриловой кислоты, сополимера метилметакрилата, бутилакрилата и метакриловой кислоты, В предлагаемом составе используются отвердители для модифицированной мочевиноформальдегидной 1,45):(0,01-0,2) и содержит ненасы- щенную полиэфирную смолу или полиакрилатную смолу при следующем соотношении компонентов, масс.ч.Мочевиноформальдегидная смола, модифицированная Р -оксизтиламином (50-ный раствор) 50-99Ненасыщенная полиэфирная смола и/илиполиакрилаты 1 - 25Отвердитель мо- чевиноформальдегидной смолыИнициатор полимеризации ненасыщенной 15полиэфирной смолы 0,03-0,1ПоверхностноактивЮное вещество 0,00 1-0, 09Вода 1-40.Входящую в предлагаемый проточный Щ состав модифицированную мочевиноформальдегидную смолу получают конденсацией мочевины, формальдегида и (-оксиэтиламина при конечном мольном соотношении (1;1,4 - 1,45):(0,01-0,2) с введением или без введения одно или многоатомных спиртов в количестве 0,25-1,0 моль на сухое вещество в среде с перемеиной кислотностью и при нагревании. Эта смола обладает высокой пропитывающей способностьк (время пенетрации 1-5 с), нетоксична (содержание свободного формальдегида 0,3-0,4), смешивается в любых соотношениях с водой и стабильна при хранении в течение трех месяцев.Количество модифицированной смолы в виде 50-ного водного раствора в пропиточном составе составляет 50-99 масс . ч.В качестве ненасыщенной полиэфир ной смолы используют стирольные растворы продуктов поликонденсации смеси ненасыщенных кислот (малеиновой или фумаровой) или малеинового ангидрида и насыщенных кислот или их 45 ангидридов (адипиновая, фталевая, себациновая и др,) и смеси низкомолекулярных гликолей (пропиленгликоль, диэтиленгликоль) с высокомолекулярными - полиэтиЛенгликолями молеку,лярного веса от 500 до 3000. Для от О верждения полиэфирной смолы в состав пропиточного раствора вводят инициаторы радикальной полимеризацииперекись бензола, гидроперекись изопропилбензола, перекись метилэтил кетона и другие. смолы - муравьиная, уксусная, щавелевая кислота и/или хлористый аммоний в количестве 0,01-5 масс.ч, преимущественно 0,3-1 масс.ч.Для повышения стабильности воднойэмульсии ненасыщенной полиэфирнойсмолы в состав пропиточного.растворавводят 0,001-0,09 масс. ч, поверхностно-активных веществ различнойструктуры, например ОПсмесь полизтиленгликолевых эфиров моно- и диалкилфенолов.Смачиватель НВ-смесь натриевых солей моно-,ди- и трибутилнафтилсульфокислот.Сульфоксид - биологически расщепляемый препарат, получаемый смешениемсиндомида - 5, антивспенивателя БА исульфонола НП-З,Примеры получения модифицированноймочевиноформальдегидной смолы,П р и м е р А. В 526,5 г 37-ногораствора формалина вводят 9 г триэтаноламина, доводят рН смеси до 9,0-9,1затем вводят 195 г мочевины и при96 С проводят конденсацию, Далее конденсацию ведут при рН смеси 5,1-5,3до водногб числа 1:1. Полученный форконденсат нейтрализуют до значениярН 7,5-8,0 вводят 69,5 г мочевины ипроводят доконденсацию до полученияолигомера (смолы) .П р и м е р Б. В 492,5 г 37-ногораствора Формалина вводят 9 г триэтаноламина, доводят рН смеси до 8, 358,9 затем вводят 195 г мочевины ипри 96 С проводят конденсацию, Далееконденсацию проводят при рН.смеси4,6-4,7 до водного числа 1:1. Полученный форконденсат нейтрализуют дозначения рН смеси 8,0-8,3 вводят66 г мочевины и доконденсируют дополучения олигомера (смолы).П р и м е р В. В 526,5 37-ногораствора формалина вводят 21 г диэтаноламина, доводят рН смеси до9,0-9,1 затем вводят 195 г мочевиныи при 96 ОС проводят конденсацию. Далее конденсацию проводят при рН смеси 5,6-4,8 до водного числа 1:1,Полученный форконденсат нейтрализуютдо значения рН 7,5-,8,0, вводят 48 гмочевины и 60 г изопропилового спирта, проводят доконденсацию до получения олигомера (смолы).1Примеры получения ненасыщенных,полиэфирных смол.П р.и м е р Г. В аппарат для поликонденсации, снабженный мешалкой, термометром, ловушкой для улавливания конденсационной воды загружают, г: малеиновый ангидрид 38,2; фталевый ангидрид 44,4; диэтиленгликоль 21,62; полиэтиленгликоль 68,4 молекулярной массы 1000 и пропиленгликоль 76,61, Смесь нагревают при 200 С до достижения кислотного числа 45-48 мгКОН/г. Полученный полиэфир охлаж840072 Примеры Известный1 2 3 4 5 6 7 8 Мочевиноформальдегидная смола попримеру А 60 50 50 70 70 90-10080 50 Ненасыщенная полиэФирная смола попримеру Г 8-16 3 20 10 5 20 10 Е 25 22 Полиокрилат Ж Отвердители МФС: 0,06-0,08 0,05 5 ЫНС 1 муравьинаякислота 0,3 0,25 0,3 щавелеваякислота 0,01 0,3 0,3 Инициатор полимеризации полиэфирнойсмолы гидроперекисьизопропилбензола 0,03 0,03 О, 1 0,04 0,04"0,8 0,05 перекись метил- этилкетона 0,03 дают,вводят 0,2 гидрохинона и готовят 55-ный раствор в стироле.П р и м е р Д. Полиэфир получают как в примере Г, г: фталевый ан-. гидрид 55,5; малеиновый ангидрид 110,25; пропиленгликоль 115,14 и полиэтиленгликоль 213,75 молекулярной массы 1000. 50 г полученного полиэфира после стабилизации 0,02 гидрохиаона растворяют в 50 г стирола.П р и м е р Е .Полиэфир получают как 10 в примере Г, г: пропиленгликоль. 76,76; полиэтиленгликоль 142,50 молекулярной массы 1500, малеиновый ангидрид 73,5 и адининовая кислота 36,5, Стабилизируют 0,02 гидрохинона. 100 г полученного полиэфира совмещают с 100 г стирола.Примеры получения пропиточных составов, которое ведется путем смешения компонентов в аппаратах с мешалкой. 20П р и м е р 1. К 50 масс.ч. мочевиноформальдегидной смолы(МФС),полученной по примеру А добавляют 2 масс. ч. эмульсии полиэфирной смолы в воде, полученной из 1 масс,ч. смолы 1 масс.ч. воды, 0,05 масс.ч. эмульгатора ОПв. раствор вводят 0,3 масс. ч. муравьиной кислоты для отверадения МФС и 0,03 масс.ч. перекиси метилэтилкетона для отверждения полиэфирной смолы. После перемешивания раствор. пригоден для пропитки текс" турных бумаг.П р и м е р 2, Пропиточный раствор получен, масс чМФС(по примеру А) 80Ненасыщенная полиэфирная смола. Вода 5Составы пропиточных рас; воров и их аврйства представлены в таблице.840072 Продолжение таблицы перекись циклогексанона 0 Ион-активные вещесва: 008. смачиватель НБ О,О П О,7 0,00 СульфосидРастворитель вода 0 10 25 2 ойства растворов 24 24 .2 0,20 табильнос Выделение свободнго формальдегидапереработке,мг/м и,5 О 45 О 45 О 4 О 4 0 4 д 5 5 5 5 5 0,4 О55 нетрация,Из представленных в таблицесвойств пропиточного состава, полученного предлагаемым способом, видно,чтоон обладает хорошей пропитывающейспособностью, сохраняет длительное 40время(до 30 ч)исходные свойства.Этодает возмОжность использовать пропиточный состав в течение трехсменнойработы цеха, что свидетельствует обэкономичности предлагаемого состава. 45Состав обеспечивает глубокую пропит 1 ку внутренних слоев пропнтываемзхматериалов, имеет хорошую адгезию и полиэфирным, нитроцеллюлозным лакам, примееяемйх при последующей отделке. Состав нетоксичен, так как содержит незначительное количество свободного формальдегида, что значительно улучшает санитарные условия труда в цехе производства и в цехах по переработке,. а также снижает зат" 5 раты по обезвреживанию протоков. Предлагаемый состав дает возможность получать пленки с достаточной эластичностью, что позволяетих рулонировать,а изобретения Испол ь питояного ки тексту ляет полу свансостныхать 1-2 0,01-5 0,03-0е предлагаемого проь а только для пропит- фоновых бумаг позво,ономический эффект в размере 150 тыс. руб. на каждой установке производительностью б млн.м Состав для пропитки бумаги, содержащий мочевиноформальдегидную смолу,ненасыщенную полиэфирную смолу, отвердитель, инициатор, поверхностноактивное вещество и воду, о т л ивч а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения жизнеспосОбности составаи .снижения содержания свободногоформальдегида, он в качестве мочевино-формальдегидной, смолы содержит мочевиноформальдегидную смолу, модифицированную ф-оксиэтиламином с конечным мопьным соотношением мочевины,формальдегида и -оксиэтиламина(1; 1,4-1,45):(0,01-0,2) и содержитнейасыщениую,полиэфирную смолу и/илиполиакрилатную смолу цри следующемаоотношении компонентов, масс.ч.:Мочевиноформальдегиднаясмола, модифицированнаяЬ-оксиэтиламииом (50-ныйраствор) 50-99Ненасыщенная полиэфирная и/или полиакрилатная смола 5Отвердитель,Инициатор 110 840072 Составитель И. ГинзбургРедактор А.Шандор Техред М, Коштура Корректор В. Бутяга Заказ 4658/31 Тираж 530 Подцисное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Поверхностно-активное вещество 0,001-0,09Вода 1-40Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельстве СССР9 504815, кл. С 08 Ь 61/20, 1975 . 2. Авторское свидетельство СССР9 490894, кл. 0 21 Н 3/36, 1975.