JPS5952888B2 - 熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂の製法 - Google Patents
熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂の製法Info
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- JPS5952888B2 JPS5952888B2 JP54071317A JP7131779A JPS5952888B2 JP S5952888 B2 JPS5952888 B2 JP S5952888B2 JP 54071317 A JP54071317 A JP 54071317A JP 7131779 A JP7131779 A JP 7131779A JP S5952888 B2 JPS5952888 B2 JP S5952888B2
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- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
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- D21H17/46—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/47—Condensation polymers of aldehydes or ketones
- D21H17/49—Condensation polymers of aldehydes or ketones with compounds containing hydrogen bound to nitrogen
- D21H17/50—Acyclic compounds
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
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- C08G12/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
- C08G12/04—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
- C08G12/10—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with acyclic compounds having the moiety X=C(—N<)2 in which X is O, S or —N
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L61/00—Compositions of condensation polymers of aldehydes or ketones; Compositions of derivatives of such polymers
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ホルムアルデヒド対尿素のモル比1:1〜1
.5: lを有する熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂の製法に関する。
.5: lを有する熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂の製法に関する。
熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂は、原料コス
トが比較的廉価なために被覆樹脂として重要視される。
トが比較的廉価なために被覆樹脂として重要視される。
しかしながら、特に高価な被覆のためには有利にはメラ
ミンホルムアルデヒド樹脂が使用された。このことは、
品質的に高価な尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造する
ことは極めて困難であることに起因する。尿素−ホルム
アルデヒド樹脂は特にメラミンホルムアルデヒド樹脂に
比較して耐水性が低いという欠点を有する。しかしなが
ら、最近優れた表面形成特性を有する高価な、温度安定
な、熱硬化可能な尿素一ホルムアルデヒド樹脂を製造す
ることができる方法が公知になつた。例えば西ドイツ国
特許出願公開第2448472号明細書に、熱硬化可能
な尿素−ホルムアルデヒド樹脂が製造可能である方法が
記載されており、この方法により得られた樹脂は帯状支
持体の含浸及び被覆のために使用することができかつそ
の特殊な特性に基づいて木工板上に高価な表面被覆を行
うことができる。
ミンホルムアルデヒド樹脂が使用された。このことは、
品質的に高価な尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造する
ことは極めて困難であることに起因する。尿素−ホルム
アルデヒド樹脂は特にメラミンホルムアルデヒド樹脂に
比較して耐水性が低いという欠点を有する。しかしなが
ら、最近優れた表面形成特性を有する高価な、温度安定
な、熱硬化可能な尿素一ホルムアルデヒド樹脂を製造す
ることができる方法が公知になつた。例えば西ドイツ国
特許出願公開第2448472号明細書に、熱硬化可能
な尿素−ホルムアルデヒド樹脂が製造可能である方法が
記載されており、この方法により得られた樹脂は帯状支
持体の含浸及び被覆のために使用することができかつそ
の特殊な特性に基づいて木工板上に高価な表面被覆を行
うことができる。
しかしながら、これらの熱硬化可能な尿素−ホルムアル
デヒド樹脂にもなお若干の欠点がある。
デヒド樹脂にもなお若干の欠点がある。
その欠点は主として樹脂溶液中に適用上所望される分子
量範囲内の樹脂の他に分子量が著しく小さいもの及び大
きいものが含有されている点にある。高分子の樹脂成分
は屡々溶液中に沈殿しかつ一般に紙から成る被覆帯材へ
の樹脂の浸透を妨害する恐れがある。低分子量成分は被
覆樹脂の親水性を高めかつ未硬化状態で貯蔵の際に被覆
された帯状支持体の団結(粘着)を生じることがある。
熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂は通常、まず
尿素とホルムアルデヒドをアルカリ性…範囲内で反応さ
せることにより製造される、この場合大体においてN−
メチロール基の形成下に尿素のNH2基に対するホルム
アルデヒドの付加のみが行われる。これらの最初に得ら
れた化合物は、後続の酸性反応工程で高分子の硬化可能
な生成物に縮合される。反応の経過及びその際に形成さ
れる反応生成物の構成は、主としてホルムアルデヒド対
尿素のモル比の選択に左右される。その都度のホルムア
ルデヒド配分に基づいて、高い水相溶性の有する生成物
又は極く僅かに水溶性であるかもしくは既にもはや完全
に水溶性ではないものが得られる。この場合、ホルムア
ルデヒド配分が少ない尿素一ホルムアルデヒド樹脂の水
溶性が制限されるのは、分子量の分布が極めて広いため
である。
量範囲内の樹脂の他に分子量が著しく小さいもの及び大
きいものが含有されている点にある。高分子の樹脂成分
は屡々溶液中に沈殿しかつ一般に紙から成る被覆帯材へ
の樹脂の浸透を妨害する恐れがある。低分子量成分は被
覆樹脂の親水性を高めかつ未硬化状態で貯蔵の際に被覆
された帯状支持体の団結(粘着)を生じることがある。
熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂は通常、まず
尿素とホルムアルデヒドをアルカリ性…範囲内で反応さ
せることにより製造される、この場合大体においてN−
メチロール基の形成下に尿素のNH2基に対するホルム
アルデヒドの付加のみが行われる。これらの最初に得ら
れた化合物は、後続の酸性反応工程で高分子の硬化可能
な生成物に縮合される。反応の経過及びその際に形成さ
れる反応生成物の構成は、主としてホルムアルデヒド対
尿素のモル比の選択に左右される。その都度のホルムア
ルデヒド配分に基づいて、高い水相溶性の有する生成物
又は極く僅かに水溶性であるかもしくは既にもはや完全
に水溶性ではないものが得られる。この場合、ホルムア
ルデヒド配分が少ない尿素一ホルムアルデヒド樹脂の水
溶性が制限されるのは、分子量の分布が極めて広いため
である。
ホルムアルデヒド配分が少なければ、ホルムアルデヒJ
ャh配分が大きい場合と同様に酸性…範囲内での縮合は
殆んど行われない。ホルムアルデヒド配分が少なければ
、高分子量の、一部は不溶性の縮合生成物が生じる、し
かも同時に反応経過が不均一であることに基づき比較的
低分子量の縮合生成物も.形成される。既に述べたよう
に、低分子量の樹脂成分は特に被覆樹脂の感水性を高め
、一方高分子の縮合生成物は一部はもはや不溶でありか
つ帯状支持体中への樹脂溶液の浸透を阻止する。ホルム
アルデヒド対尿素のモル比をより高いホ.−ルムアルデ
ヒド含量の方向に移動させると、高分子量縮合生成物の
形成は実際に抑制されるかないしは場合によつて阻止さ
れる、しかしながら硬化した状態での樹脂の感水性は一
層大きくなる。
ャh配分が大きい場合と同様に酸性…範囲内での縮合は
殆んど行われない。ホルムアルデヒド配分が少なければ
、高分子量の、一部は不溶性の縮合生成物が生じる、し
かも同時に反応経過が不均一であることに基づき比較的
低分子量の縮合生成物も.形成される。既に述べたよう
に、低分子量の樹脂成分は特に被覆樹脂の感水性を高め
、一方高分子の縮合生成物は一部はもはや不溶でありか
つ帯状支持体中への樹脂溶液の浸透を阻止する。ホルム
アルデヒド対尿素のモル比をより高いホ.−ルムアルデ
ヒド含量の方向に移動させると、高分子量縮合生成物の
形成は実際に抑制されるかないしは場合によつて阻止さ
れる、しかしながら硬化した状態での樹脂の感水性は一
層大きくなる。
この現象は、硬化した樹脂の適用特性に悪影響を及,ぼ
す。米国特許第3198761号明細書に既に、尿素対
ホルムアルデヒドのモル比1:1〜1:0.5を有する
尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造することができる方
法が記載されている。
す。米国特許第3198761号明細書に既に、尿素対
ホルムアルデヒドのモル比1:1〜1:0.5を有する
尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造することができる方
法が記載されている。
この方法は、尿素とホルムアルデヒドをまずアルカリ性
範囲内で1:1.3〜1:1.66のモル比で反応させ
、引続きVll2.5〜5.0で縮合させる。次いで、
そうして得られた反応生成物に尿素を、尿素対ホルムア
ルデヒドのモル比1:1〜1:0.5が結果として得ら
れるような量で加えかつ新たに田範囲3.0〜5.5で
縮合させることから成る。しかし、この場合も著しく異
なつた分子量を有する樹脂が生成し、この樹脂は高分子
量の縮合生成物の他に特に大量配分の極めて低い分子量
の生成物並びに遊離尿素を含有する。従つて、これは木
工板の表面加工用の帯状紙に含浸及び被覆するためには
不適当である。ソビエト連邦特許第496291号明細
書には、まずml値7〜8及び温度80〜95℃で反応
させ、次いでml値4〜5及び温度80〜95℃で添加
量の窒素含有化合物、特に尿素、チオ尿素、メラミン及
びシアヌル酸と真空下で後縮合させる尿素とホルムアル
デヒドの連続縮合によつてアミノプラスト粘着樹脂を製
造する方法が記載されており、この方法は生成した樹脂
及び廃水中の遊離ホルムアルデヒドの低含量を保証する
ため並びに材料の熱接着中に分離する遊離ホルムアルデ
ヒドの量を減少させるために前縮合豹R値9〜11及び
温度65〜95℃で実施し、その際窒素含有化合物の全
量とホルムアルデヒドの比を1:0.9〜1.35のモ
ル範囲に維持することを特徴とする。この樹脂を製造す
る際には、同様に著しく異なつた分子量が得られる。
範囲内で1:1.3〜1:1.66のモル比で反応させ
、引続きVll2.5〜5.0で縮合させる。次いで、
そうして得られた反応生成物に尿素を、尿素対ホルムア
ルデヒドのモル比1:1〜1:0.5が結果として得ら
れるような量で加えかつ新たに田範囲3.0〜5.5で
縮合させることから成る。しかし、この場合も著しく異
なつた分子量を有する樹脂が生成し、この樹脂は高分子
量の縮合生成物の他に特に大量配分の極めて低い分子量
の生成物並びに遊離尿素を含有する。従つて、これは木
工板の表面加工用の帯状紙に含浸及び被覆するためには
不適当である。ソビエト連邦特許第496291号明細
書には、まずml値7〜8及び温度80〜95℃で反応
させ、次いでml値4〜5及び温度80〜95℃で添加
量の窒素含有化合物、特に尿素、チオ尿素、メラミン及
びシアヌル酸と真空下で後縮合させる尿素とホルムアル
デヒドの連続縮合によつてアミノプラスト粘着樹脂を製
造する方法が記載されており、この方法は生成した樹脂
及び廃水中の遊離ホルムアルデヒドの低含量を保証する
ため並びに材料の熱接着中に分離する遊離ホルムアルデ
ヒドの量を減少させるために前縮合豹R値9〜11及び
温度65〜95℃で実施し、その際窒素含有化合物の全
量とホルムアルデヒドの比を1:0.9〜1.35のモ
ル範囲に維持することを特徴とする。この樹脂を製造す
る際には、同様に著しく異なつた分子量が得られる。
特に一部は不溶でありかつ粘着樹脂溶液に乳濁が認めら
れる比較的高分子量の縮合生成物が形成される。従つて
、この樹脂も同様に木工板の表面加工用帯状紙の含浸及
び被覆のためには不適当である。本発明の課題は、浸透
を妨害するような比較的高分子量の樹脂成分並びに被覆
樹脂の親水性を高める比較的低分子量の樹脂成分を含有
していない熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂を
製造する方法を見出すことであつた。
れる比較的高分子量の縮合生成物が形成される。従つて
、この樹脂も同様に木工板の表面加工用帯状紙の含浸及
び被覆のためには不適当である。本発明の課題は、浸透
を妨害するような比較的高分子量の樹脂成分並びに被覆
樹脂の親水性を高める比較的低分子量の樹脂成分を含有
していない熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂を
製造する方法を見出すことであつた。
特に、本発明の課題は、ホルムアルデヒド対尿素のモル
比が1:1〜1.5:1でありかつ分子量がほぼ一様で
ありかつ木工板の被覆のために使用される帯状支持体の
含浸の際に浸透を妨害せず、なお硬化前及び後に帯状支
持体に施した被覆樹脂の有害な親水性をもたらさない尿
素−ホルムアルデヒド樹脂を製造することであつた。
比が1:1〜1.5:1でありかつ分子量がほぼ一様で
ありかつ木工板の被覆のために使用される帯状支持体の
含浸の際に浸透を妨害せず、なお硬化前及び後に帯状支
持体に施した被覆樹脂の有害な親水性をもたらさない尿
素−ホルムアルデヒド樹脂を製造することであつた。
更に詳言すれば、本発明の課題は、ホルムアルデヒド対
尿素のモル比1:1〜1.2:1を有する硬化可能な尿
素一ホルムアルデヒド樹脂を製造する方法を見出すこと
であつた。
尿素のモル比1:1〜1.2:1を有する硬化可能な尿
素一ホルムアルデヒド樹脂を製造する方法を見出すこと
であつた。
この課題は、本発明により、
a) 水溶液中でホルムアルデヒドと尿素とをモル比2
:1〜3:1、?範囲7.5〜10、温度40〜95℃
で5〜120分間反応させ、b) 一定の縮合度を維持
しながら比範囲4〜6及び温度40〜95℃で1〜60
分間縮合させ、c) 残り量の尿素を加えながら後縮合
させることにより、ホルムアルデヒド対尿素のモル比1
:1〜1.5:1を有する熱硬化可能な尿素ホルムアル
デヒド樹脂を製造する方法において、工程c)でホルム
アルデヒド対尿素のモル比1:1〜1.5:1を達成す
るために必要な残りの量の尿素を加え、後縮合を7より
も大きく10以下の比範囲で実施し、該…範囲はアンモ
ニア及び/又はウロトロピンを添加することによ,り調
整し、かつ縮合反応を沈殿比が1:0.5〜1:3にな
るまで70〜95℃で1〜45分間反応させることによ
り解決される。
:1〜3:1、?範囲7.5〜10、温度40〜95℃
で5〜120分間反応させ、b) 一定の縮合度を維持
しながら比範囲4〜6及び温度40〜95℃で1〜60
分間縮合させ、c) 残り量の尿素を加えながら後縮合
させることにより、ホルムアルデヒド対尿素のモル比1
:1〜1.5:1を有する熱硬化可能な尿素ホルムアル
デヒド樹脂を製造する方法において、工程c)でホルム
アルデヒド対尿素のモル比1:1〜1.5:1を達成す
るために必要な残りの量の尿素を加え、後縮合を7より
も大きく10以下の比範囲で実施し、該…範囲はアンモ
ニア及び/又はウロトロピンを添加することによ,り調
整し、かつ縮合反応を沈殿比が1:0.5〜1:3にな
るまで70〜95℃で1〜45分間反応させることによ
り解決される。
従つて、本発明の要旨は、所期の特性を有するホルムア
ルデヒドと尿素のモル比1:1〜1.5:!1の樹脂を
得るために、前記の3つの工程a),b)及びc)を組
合せかつ沈殿比によつて規定される縮合度を維持するこ
とである。
ルデヒドと尿素のモル比1:1〜1.5:!1の樹脂を
得るために、前記の3つの工程a),b)及びc)を組
合せかつ沈殿比によつて規定される縮合度を維持するこ
とである。
この場合、前記用語“沈殿比゛とは、以下のように定義
される。
される。
尿素−メラミンホルムアルデヒjド樹脂は一般に溶剤と
して水を含有する。しかし、該樹脂は、沈殿もしくは混
濁を生じることなく任意に水で希釈可能であるのではな
い。これは簡単な混合実験で確認することができる。す
なわち、一定量の樹脂を用意し、それに攪拌しながらj
最初の混濁が生じるまで水を加える。このようにして、
樹脂量と混濁するまで加えられた水量の比として“゜沈
殿比”を得ることができる。公知技術水準に属すような
ホルムアルデヒドのモル配分が少ない尿素−ホルムアル
デヒド樹脂にzおいては比較的高分子量の縮合生成物が
含有されていることによつて、縮合度を沈殿比によつて
所望の範囲に制御することは不可能であつた。
して水を含有する。しかし、該樹脂は、沈殿もしくは混
濁を生じることなく任意に水で希釈可能であるのではな
い。これは簡単な混合実験で確認することができる。す
なわち、一定量の樹脂を用意し、それに攪拌しながらj
最初の混濁が生じるまで水を加える。このようにして、
樹脂量と混濁するまで加えられた水量の比として“゜沈
殿比”を得ることができる。公知技術水準に属すような
ホルムアルデヒドのモル配分が少ない尿素−ホルムアル
デヒド樹脂にzおいては比較的高分子量の縮合生成物が
含有されていることによつて、縮合度を沈殿比によつて
所望の範囲に制御することは不可能であつた。
それというのも、縮合反応の比較的早い時点で既に溶液
中に混濁が生じたからである。工程b)及びc)中の樹
脂の縮合度を沈殿比によつて監視することが可能である
ことにより、公知技術水準に比較して著しく少ないモル
配分のホルムアルデヒドを有する尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂の再現可能な製造が生産技術的に保証される。従
つて、本発明方法ではまずホルムアルデヒドと尿素とを
アルカリ性範囲内でモル比2:1〜3:1で反応させる
。
中に混濁が生じたからである。工程b)及びc)中の樹
脂の縮合度を沈殿比によつて監視することが可能である
ことにより、公知技術水準に比較して著しく少ないモル
配分のホルムアルデヒドを有する尿素−ホルムアルデヒ
ド樹脂の再現可能な製造が生産技術的に保証される。従
つて、本発明方法ではまずホルムアルデヒドと尿素とを
アルカリ性範囲内でモル比2:1〜3:1で反応させる
。
この場合、このモル比を厳守することが重要である。前
記坦範囲7.5〜10では、主として付加反応だけが観
察される。この際には、甫範囲8〜9が特に有利である
。すなわち、反応は明らかにアルカリ性範囲内で実施す
べきである。次いで、工程a)で形成されたメチロール
尿素化合物を工程b)で甫範囲4〜6内で縮合させる、
この際縮合反応は温度40〜95℃の範囲内で1〜60
分間進行させるべきである。
記坦範囲7.5〜10では、主として付加反応だけが観
察される。この際には、甫範囲8〜9が特に有利である
。すなわち、反応は明らかにアルカリ性範囲内で実施す
べきである。次いで、工程a)で形成されたメチロール
尿素化合物を工程b)で甫範囲4〜6内で縮合させる、
この際縮合反応は温度40〜95℃の範囲内で1〜60
分間進行させるべきである。
沈殿比1:1.5〜1:10によつて規定される縮合度
を厳守することが重要である。次いで、こうして得られ
た前縮合物の溶液を、後縮合が7〈雨≦10、有利には
7く比≦8で行なわれるように調整して、ホルムアルデ
ヒド対尿素の所望のモル比1:1〜1.5:1を得るた
めに必要な残り量の尿素を加える。
を厳守することが重要である。次いで、こうして得られ
た前縮合物の溶液を、後縮合が7〈雨≦10、有利には
7く比≦8で行なわれるように調整して、ホルムアルデ
ヒド対尿素の所望のモル比1:1〜1.5:1を得るた
めに必要な残り量の尿素を加える。
次いで、このアルカリ性範囲内で沈殿比が1:0.5〜
1:3になるまで70〜95℃で1〜45分間反応させ
る。引続き、溶液を室温に冷却する。この際に、尿素の
添加量が、溶液内になお存在する遊離ホルムアルデヒド
を結合させるために必要である量を著しく上回ることが
重要なことである。
1:3になるまで70〜95℃で1〜45分間反応させ
る。引続き、溶液を室温に冷却する。この際に、尿素の
添加量が、溶液内になお存在する遊離ホルムアルデヒド
を結合させるために必要である量を著しく上回ることが
重要なことである。
アルカリ性の比範囲内で操作して、尿素が完全に反応せ
しめられることは当業者にとつては予測され得なかつた
ことである。この驚異的な反応過程は、例えばこの樹脂
で製造した表面加工層の優れた特性によつても立証され
る。該層は有害な親水性を有していない、そのことから
低分子量の縮合生成物又は遊離尿素が樹脂中に問題とな
るような量では含有されていないと推考される。また、
樹脂の水での希釈可能性が反応工程c)で低下するとい
う事実は、高分子量の生成物は形成されるが、それにも
かかわらずそれは不溶性になる程の高分子量ではないこ
とを示唆するものである。従つて、本発明方法は、所望
の低モル配分のホルムアルデヒドを有する可能な限り均
一な分子量の尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造するた
めに好適である。
しめられることは当業者にとつては予測され得なかつた
ことである。この驚異的な反応過程は、例えばこの樹脂
で製造した表面加工層の優れた特性によつても立証され
る。該層は有害な親水性を有していない、そのことから
低分子量の縮合生成物又は遊離尿素が樹脂中に問題とな
るような量では含有されていないと推考される。また、
樹脂の水での希釈可能性が反応工程c)で低下するとい
う事実は、高分子量の生成物は形成されるが、それにも
かかわらずそれは不溶性になる程の高分子量ではないこ
とを示唆するものである。従つて、本発明方法は、所望
の低モル配分のホルムアルデヒドを有する可能な限り均
一な分子量の尿素−ホルムアルデヒド樹脂を製造するた
めに好適である。
従つて、本発明方法によれば、ホルムアルデヒド対尿素
のモル比を極端に小さく、1:1未満まで維持すること
が可能である。この種の含浸及び被覆樹脂に関する限度
は公知技術水準によれば、従来は約1:1.5であつた
。従つて、本発明により製造した樹脂は浸含及び乾燥後
未硬化状態で並びにプレスした後硬化状態で極めて低い
感水性を有する。しかし、同時にこの樹脂の溶液は帯状
支持体に良好に浸透する。更に、分子量の上限及び下限
の制限は工程a)及びb)における反応温度を公知技術
水準による反応温度(≧70℃)に対して明らかに低下
(40〜170℃)させることによつて達成される。
のモル比を極端に小さく、1:1未満まで維持すること
が可能である。この種の含浸及び被覆樹脂に関する限度
は公知技術水準によれば、従来は約1:1.5であつた
。従つて、本発明により製造した樹脂は浸含及び乾燥後
未硬化状態で並びにプレスした後硬化状態で極めて低い
感水性を有する。しかし、同時にこの樹脂の溶液は帯状
支持体に良好に浸透する。更に、分子量の上限及び下限
の制限は工程a)及びb)における反応温度を公知技術
水準による反応温度(≧70℃)に対して明らかに低下
(40〜170℃)させることによつて達成される。
もう1つの効果は、一般に数時間後に生じる樹脂溶液の
乳光が減少せしめられることである。このことに関連し
て、帯状支持体の含浸の際の樹脂溶液の浸透性が改良さ
れる。最後にまた、含浸させかつ乾燥二した帯状支持体
の吸湿性が低下せしめられる。このことは低分子量成分
の配分が減少したことを立証することである。本発明で
製造された樹脂は、水溶液中で数週間に渡つて貯蔵安定
である。
乳光が減少せしめられることである。このことに関連し
て、帯状支持体の含浸の際の樹脂溶液の浸透性が改良さ
れる。最後にまた、含浸させかつ乾燥二した帯状支持体
の吸湿性が低下せしめられる。このことは低分子量成分
の配分が減少したことを立証することである。本発明で
製造された樹脂は、水溶液中で数週間に渡つて貯蔵安定
である。
本発明方法の特に有利な実施態様は、工程a)でホルム
アルヂヒド対尿素のモル比を2:1〜2.5:1に維持
することから成る。
アルヂヒド対尿素のモル比を2:1〜2.5:1に維持
することから成る。
特に良好な適用技術的特性を有する樹脂は、工程a)及
びc)におけケ…範囲をアンモニア及び/又はウロトロ
ピンで調整しかつ工程b)でアンモニア及び/又はウロ
トロピンを加えることによつて?範囲を4〜6に維持す
ることによつて得られる。
びc)におけケ…範囲をアンモニア及び/又はウロトロ
ピンで調整しかつ工程b)でアンモニア及び/又はウロ
トロピンを加えることによつて?範囲を4〜6に維持す
ることによつて得られる。
本発明による尿素−ホルムアルデヒド樹脂の製造中ない
しはその後に自体公知の変性剤及び硬化剤を添加しても
よい。
しはその後に自体公知の変性剤及び硬化剤を添加しても
よい。
この種の硬化剤としては、例えば潜伏性硬化剤並びに化
学的に樹脂分子内に導入される硬化剤が該当する。亀裂
安定性を高めるため及び被覆の弾性を改良するための変
性剤は、例えばトルエンスルホン酸のアミドである。こ
の場合、式:NH2(CH2)XSO3H (式中xは0〜4の整数である)のアミノスルホン酸を
加えるのが有利である。
学的に樹脂分子内に導入される硬化剤が該当する。亀裂
安定性を高めるため及び被覆の弾性を改良するための変
性剤は、例えばトルエンスルホン酸のアミドである。こ
の場合、式:NH2(CH2)XSO3H (式中xは0〜4の整数である)のアミノスルホン酸を
加えるのが有利である。
この場合、アミノスルホン酸は特に工程a)の前又はそ
の間に0.2〜10ミリモルの量で加える。工程b)の
経過後に得られる溶液に対して工程b)の前にアミノス
ルホン酸0.8〜10ミリモルを更に加えることにより
、特に良好な適用性を有する生成物が得られる。プレス
条件下での樹脂流を改良するため及び/又は亀裂安定性
を高めるための薬剤としては、ポリヒドロキシ化合物、
例えば砂糖が公知である。
の間に0.2〜10ミリモルの量で加える。工程b)の
経過後に得られる溶液に対して工程b)の前にアミノス
ルホン酸0.8〜10ミリモルを更に加えることにより
、特に良好な適用性を有する生成物が得られる。プレス
条件下での樹脂流を改良するため及び/又は亀裂安定性
を高めるための薬剤としては、ポリヒドロキシ化合物、
例えば砂糖が公知である。
更に、アクリレート分散液を加えることによつて樹脂の
使用特性を改良することができる。公知技術水準に属す
る変性剤をまとめた文献としては、定期刊行物6クンス
トシユートツフールンドシヤウ((KunststOf
f−Rundschau)”13(1966年)、第3
49頁以下が挙げられる。次に、実施例につき本発明を
詳細に説明する。
使用特性を改良することができる。公知技術水準に属す
る変性剤をまとめた文献としては、定期刊行物6クンス
トシユートツフールンドシヤウ((KunststOf
f−Rundschau)”13(1966年)、第3
49頁以下が挙げられる。次に、実施例につき本発明を
詳細に説明する。
例1工程 a)
温度計、還流冷却器及びサ則定装置を備えた21の4つ
首フラスコに、37%のホルマリン溶液487g(6モ
ル)及び5%のアミドスルホン酸水溶液1.6g(0.
8ミリモル)を装入する。
首フラスコに、37%のホルマリン溶液487g(6モ
ル)及び5%のアミドスルホン酸水溶液1.6g(0.
8ミリモル)を装入する。
33%のウロトロピン水溶液6.4g(15ミリモル)
を加えた後、尿素180g(3モル)装入しかつP−ト
ルエンスルホンアミド34.2g(4).2モル)を加
える。
を加えた後、尿素180g(3モル)装入しかつP−ト
ルエンスルホンアミド34.2g(4).2モル)を加
える。
この際に、反応溶液中で室温で?値8.4が測定される
。反応溶液を90℃に加熱しかつ10分後に、その間に
≦6の値に低下した反応混合物の?値を再びアルカリ性
範囲に移動させるために33%のウロトロピン水溶液4
.2g(10ミリモル)を加える。更に10分後、反応
混合物は20℃で粘度60CPを有する。反応混合物を
80℃に冷却する。工程 b) 5%のアミドスルホン酸水溶液5.9g(3ミリモル)
を加えた後、80℃で反応混合物中のml値を4.5に
調整する、この…値は後続の酸性縮合工程で、…値が低
下するとその都度数滴のウロトロピン溶液で後調整する
ことによつて維持する。
。反応溶液を90℃に加熱しかつ10分後に、その間に
≦6の値に低下した反応混合物の?値を再びアルカリ性
範囲に移動させるために33%のウロトロピン水溶液4
.2g(10ミリモル)を加える。更に10分後、反応
混合物は20℃で粘度60CPを有する。反応混合物を
80℃に冷却する。工程 b) 5%のアミドスルホン酸水溶液5.9g(3ミリモル)
を加えた後、80℃で反応混合物中のml値を4.5に
調整する、この…値は後続の酸性縮合工程で、…値が低
下するとその都度数滴のウロトロピン溶液で後調整する
ことによつて維持する。
30分′の反応時間後、沈殿比1:5が達成される。
沈殿比1:1.8が達成されるまで反応を進行させる。
工程 c)次いで、33%のウロトロピン水溶液21.
2g(50ミリモル)及び尿素180g(3モル)を加
える。
工程 c)次いで、33%のウロトロピン水溶液21.
2g(50ミリモル)及び尿素180g(3モル)を加
える。
この際、州値は7.5になる。反応混合物を85℃に加
熱しかつこの温度で35分間保つ。その際に、沈殿比は
1:0.7である。反応混合物を冷却する一方、ε一カ
プロラタタム22.6g(0.2モル)を加える。得ら
れた尿素−ホルムアルデヒド樹脂溶液は数週間安定であ
る。
熱しかつこの温度で35分間保つ。その際に、沈殿比は
1:0.7である。反応混合物を冷却する一方、ε一カ
プロラタタム22.6g(0.2モル)を加える。得ら
れた尿素−ホルムアルデヒド樹脂溶液は数週間安定であ
る。
溶液は清澄でありかつ水で制限付きで希釈可能である。
粘度は14DIN一秒(4mm一流出口ビーカ、20℃
)である。16時間後、樹脂溶液中に僅かな乳濁が生じ
る。
粘度は14DIN一秒(4mm一流出口ビーカ、20℃
)である。16時間後、樹脂溶液中に僅かな乳濁が生じ
る。
例2
工程 a)
例1と同じ装備を有する21の4つ首フラスコに37%
のホルムアルデヒド水溶液487g(6モル)、5%の
アミドスルホン酸水溶液1.6g(0.8ミリモル)及
び3%のウロトロピン水溶液6.4m1(15ミリモル
)を装入する。
のホルムアルデヒド水溶液487g(6モル)、5%の
アミドスルホン酸水溶液1.6g(0.8ミリモル)及
び3%のウロトロピン水溶液6.4m1(15ミリモル
)を装入する。
次いで、尿素150g及びP−トルエンスルホンアミド
60重量部とo−トルエンスルホンアミド40重量部の
混合物34.2g(0.2モル)を加える。反応溶液中
のml値を室温で8.4に調整する。反応混合物を50
℃に加熱しかつこの温度で1時間保つ。工程 b) 反応混合物に5%のアミドスルホン酸水溶液9.6m1
(4.8ミリモル)を加える。
60重量部とo−トルエンスルホンアミド40重量部の
混合物34.2g(0.2モル)を加える。反応溶液中
のml値を室温で8.4に調整する。反応混合物を50
℃に加熱しかつこの温度で1時間保つ。工程 b) 反応混合物に5%のアミドスルホン酸水溶液9.6m1
(4.8ミリモル)を加える。
その際、50℃で反応混合物中の…値6.6が測定され
かつ該反応混合物を60℃の温度に加熱する。90分以
内で、30分間の等間隔で5%のアミドスルホン酸水溶
液を夫々3.2g(1.6ミリモル)加える。
かつ該反応混合物を60℃の温度に加熱する。90分以
内で、30分間の等間隔で5%のアミドスルホン酸水溶
液を夫々3.2g(1.6ミリモル)加える。
100分後、反応混合物の?値は3.2である。
沈殿比は1:3である。工程 c)
次いで、33%のウロトロピン水溶液25.6m1(6
0ミリモル)を加える。
0ミリモル)を加える。
それによつて山値は6.4に上昇する。次いで、尿素2
10g(3.5モル)を加えかつ反応温度を90〜95
℃に高める。沈殿比1:2が達成されるまで、反応混合
物を上記温度に保つ〜 反応混合物を冷却する間、N−メチルアセトアミド14
.6g(0.2モル)を加える。
10g(3.5モル)を加えかつ反応温度を90〜95
℃に高める。沈殿比1:2が達成されるまで、反応混合
物を上記温度に保つ〜 反応混合物を冷却する間、N−メチルアセトアミド14
.6g(0.2モル)を加える。
この樹脂溶液は20℃で声値7.8を有する。
溶液は清澄でありかつ数週間貯蔵安定である。10日後
に樹脂溶液に僅かな乳濁が生じる。
に樹脂溶液に僅かな乳濁が生じる。
遊離尿素の含量は、固体に対して1.6%である。例3
工程 a)
例1記載と同じ装置で、37%のホルマリン溶液478
g(6モル)を装入しかつ5%のアミドスルホン酸水溶
液1.6g(0.8ミリモル)を加える。
g(6モル)を装入しかつ5%のアミドスルホン酸水溶
液1.6g(0.8ミリモル)を加える。
33%のウロトロピン水溶液6.4g(15ミリモル)
を加えた後、尿素120g(2モル)及びP−トルエン
スルホンアミド34.2g(4).2モル)を装入する
。
を加えた後、尿素120g(2モル)及びP−トルエン
スルホンアミド34.2g(4).2モル)を装入する
。
この際に、反応溶液内で室温で…値8.2が測定される
。反応溶液を90℃に加熱しかつ10分後33%のウロ
トロピン水溶液4.2g(10ミリモル)を加える。工
程 b) 更に10分後、80℃に冷却しかつ5%のアミドスルホ
ン酸水溶液で州値を4.5に調整する、この際に5.3
g(約2.5ミリモル)が消費される。
。反応溶液を90℃に加熱しかつ10分後33%のウロ
トロピン水溶液4.2g(10ミリモル)を加える。工
程 b) 更に10分後、80℃に冷却しかつ5%のアミドスルホ
ン酸水溶液で州値を4.5に調整する、この際に5.3
g(約2.5ミリモル)が消費される。
反応溶液中の…値の低下は、その都度数滴のウロトロピ
ン溶液で阻止する。30分後、沈殿比1:10が得られ
る。
ン溶液で阻止する。30分後、沈殿比1:10が得られ
る。
工程 c)
反応溶液に33%のウロトロピン水溶液21.2g(5
0ミリモル)及び尿素120gを加える。
0ミリモル)及び尿素120gを加える。
州値7.2が達成される。反応混合物を85℃で40分
間保つ。この時間後沈殿比1:2.0が達成される。反
応混合物を冷却しかつε一カプロラクタム16.9g(
0.15モル)を加える。得られた尿素−ホルムアルデ
ヒド樹脂溶液は清澄である。
間保つ。この時間後沈殿比1:2.0が達成される。反
応混合物を冷却しかつε一カプロラクタム16.9g(
0.15モル)を加える。得られた尿素−ホルムアルデ
ヒド樹脂溶液は清澄である。
約5日後僅かな乳濁が生じる。希釈しない樹脂の粘度は
、13.5秒(4mm(7)DIN−ビー力、20℃)
で゛ある。例4 (比較例、西ドイツ国特許公開公報第2448472号
明細書記載に基づく)温度計、還流冷却器及び甫値の連
続的測定装置を備えた21の4つ首フラスコに、37%
のホルマリン溶液584g(7.2モル)並びに20%
のアミドスルホン酸水溶液1g(2ミリモル)を装入す
る。
、13.5秒(4mm(7)DIN−ビー力、20℃)
で゛ある。例4 (比較例、西ドイツ国特許公開公報第2448472号
明細書記載に基づく)温度計、還流冷却器及び甫値の連
続的測定装置を備えた21の4つ首フラスコに、37%
のホルマリン溶液584g(7.2モル)並びに20%
のアミドスルホン酸水溶液1g(2ミリモル)を装入す
る。
更に、25%のアンモニア水溶液8g(120ミリモル
)及び尿素210g(3.5モル)を加えにの際に20
℃の反応混合物中の比値は8に調整する)、その後バツ
チを90℃に加熱しかつ良く攪拌しながらこの温度に保
つ。10分間の反応時間内で反応媒体の?値は90℃で
測定して5.8に低下する。
)及び尿素210g(3.5モル)を加えにの際に20
℃の反応混合物中の比値は8に調整する)、その後バツ
チを90℃に加熱しかつ良く攪拌しながらこの温度に保
つ。10分間の反応時間内で反応媒体の?値は90℃で
測定して5.8に低下する。
更に、25%のアンモニア水溶液8g(120ミリモル
)を加えることによつて問直をアルカリ性範囲内に移動
させる。更に10分間の反応時間後、反応混合物は20
℃で粘度60CPを有する、これに20%のアミドスル
ホン酸水溶液3g(6ミリモル)を加える。反応混合物
中の…値は90℃で3.8になり、これを25%のアン
モニア水溶液3g(45ミリモル)を加えることにより
90℃で4.4に高める。この雨値及び反応温度90℃
で反応混合物を十分に攪拌しながら20分間放置する。
この際に、反応バツチは20℃で粘度90CP及び?値
5.2を有する。反応混合,物を短時間冷却し、尿素3
0g(4).5モル)及び25%のアンモニア水溶液2
5g(370ミリモル)を加える。この際に反応混合物
中の?値は85℃で6.5になる。温度を再び90℃に
高めかつバツチをこの温度で更に20分間反応させる。
20℃に冷却した透,明無色の尿素−ホルムアルデヒド
樹脂はml値7.2及び粘度95CPを有する。
)を加えることによつて問直をアルカリ性範囲内に移動
させる。更に10分間の反応時間後、反応混合物は20
℃で粘度60CPを有する、これに20%のアミドスル
ホン酸水溶液3g(6ミリモル)を加える。反応混合物
中の…値は90℃で3.8になり、これを25%のアン
モニア水溶液3g(45ミリモル)を加えることにより
90℃で4.4に高める。この雨値及び反応温度90℃
で反応混合物を十分に攪拌しながら20分間放置する。
この際に、反応バツチは20℃で粘度90CP及び?値
5.2を有する。反応混合,物を短時間冷却し、尿素3
0g(4).5モル)及び25%のアンモニア水溶液2
5g(370ミリモル)を加える。この際に反応混合物
中の?値は85℃で6.5になる。温度を再び90℃に
高めかつバツチをこの温度で更に20分間反応させる。
20℃に冷却した透,明無色の尿素−ホルムアルデヒド
樹脂はml値7.2及び粘度95CPを有する。
例5
(比較例、米国特許第3198761号明細書の実施例
1Vに基づく) 二
37%のホルマリン溶液200gを1n−NaOH(″
比7.5にする。
1Vに基づく) 二
37%のホルマリン溶液200gを1n−NaOH(″
比7.5にする。
次いで、尿素65gを加える。この際の?値は9.1で
ある。反応混合物を温度45℃にする。5分後、ml値
は7.2に低下する。
ある。反応混合物を温度45℃にする。5分後、ml値
は7.2に低下する。
30%のNaOH(′?値を8.2に調整する。
次いで、反応混2合物を25e間温度90℃に保つ。引
続き、80℃に冷却しかつ(資)%のH3PO4で声値
を3.5に調整する。約3分後、明らかな発熱反応が起
る。激しく冷却することによつて反応混合物を75〜8
0℃に保つ。20分後約45℃に冷却する。
続き、80℃に冷却しかつ(資)%のH3PO4で声値
を3.5に調整する。約3分後、明らかな発熱反応が起
る。激しく冷却することによつて反応混合物を75〜8
0℃に保つ。20分後約45℃に冷却する。
次いで、尿素126gを5加えかつ更に3時間45℃に
保つ。冷却し、反応混合物のml値を8.9に調整する
。この樹脂は透明でありかつ水と混和可能である。
保つ。冷却し、反応混合物のml値を8.9に調整する
。この樹脂は透明でありかつ水と混和可能である。
例1〜5に基づいて得られた樹脂溶液の適用技5術的試
験例1〜5で得られた尿素樹脂溶液夫々200重量部を
P−トルエンスルホン酸のトリエタノールアンモニウム
塩から成る50%の硬化剤溶液2重量部及び鉱物油ベー
スの市販の離型剤2重量部と激しく混合する。
験例1〜5で得られた尿素樹脂溶液夫々200重量部を
P−トルエンスルホン酸のトリエタノールアンモニウム
塩から成る50%の硬化剤溶液2重量部及び鉱物油ベー
スの市販の離型剤2重量部と激しく混合する。
面積当り重量80g/M2を有する、顔料を施した白色
の吸収性の上質紙に、含浸及び被覆した紙の帯状支持体
が200g/m・の最終重量を有し、樹脂処理した帯状
支持体の揮発成分の含量が6.5%になるように樹脂を
施す。この揮発成分の含量は、樹脂を含浸及び被覆した
紙の帯状支持体の10分間の160℃での熱処理におけ
る重量損失である。樹脂を含浸及び被覆した紙の帯状支
持体を積重ねて空調ボツクス中で相対空気湿度95%で
24時間放置する。
の吸収性の上質紙に、含浸及び被覆した紙の帯状支持体
が200g/m・の最終重量を有し、樹脂処理した帯状
支持体の揮発成分の含量が6.5%になるように樹脂を
施す。この揮発成分の含量は、樹脂を含浸及び被覆した
紙の帯状支持体の10分間の160℃での熱処理におけ
る重量損失である。樹脂を含浸及び被覆した紙の帯状支
持体を積重ねて空調ボツクス中で相対空気湿度95%で
24時間放置する。
積重ね物の粘着がまさに起る温度を判定する。この際、
積重ね物は夫々2kPaの圧力を受けている。この試験
の結果は第1表にまとめられている。樹脂を含浸及び被
覆した帯状支持体を、厚さ16mmのチツプボードの表
面加工のために使用する。プレス条件は次のとおりであ
る:プレスの加熱板温度160℃、プレス圧2000k
Pa、3分間、アスペストプレスクツシヨン、戻し冷却
を行わない。光沢度を低下させたクロム化した黄銅板に
対してプレスする。こうして加工したチツプボードの試
験を下記のとおり実施する。
積重ね物は夫々2kPaの圧力を受けている。この試験
の結果は第1表にまとめられている。樹脂を含浸及び被
覆した帯状支持体を、厚さ16mmのチツプボードの表
面加工のために使用する。プレス条件は次のとおりであ
る:プレスの加熱板温度160℃、プレス圧2000k
Pa、3分間、アスペストプレスクツシヨン、戻し冷却
を行わない。光沢度を低下させたクロム化した黄銅板に
対してプレスする。こうして加工したチツプボードの試
験を下記のとおり実施する。
a) 酸試験:0.2nHC1の表面に対する24時間
での作用度を判定する、b) 表面の均等性、光沢度及
び密封度を判定するC) DIN53799による水蒸
気試験試験a), b)及びc)の判定は1〜6のスケ
ールで行う、この場合1は“極めて良好”でありかつ6
は“゜完全に不良゛を表わす。
での作用度を判定する、b) 表面の均等性、光沢度及
び密封度を判定するC) DIN53799による水蒸
気試験試験a), b)及びc)の判定は1〜6のスケ
ールで行う、この場合1は“極めて良好”でありかつ6
は“゜完全に不良゛を表わす。
d) 亀裂試験:70℃で20分間熱処理した場合の加
工した表面の状態を試験しかつ亀裂が生じるかどうかを
DIN53799に基づいて判定する。
工した表面の状態を試験しかつ亀裂が生じるかどうかを
DIN53799に基づいて判定する。
Claims (1)
- 1 a)水溶液中でホルムアルデヒドと尿素とをモル比
2:1〜3:1、pH範囲7.5〜10、温度40〜9
5℃で5〜120分間反応させ、b)一定の縮合度を維
持しながらpH範囲4〜6及び温度40〜95℃で1〜
60分間縮合させ、c)残り量の尿素を加えながら後縮
合させることにより、ホルムアルデヒド対尿素のモル比
1:1〜1.5:1を有する熱硬化可能な尿素−ホルム
アルデヒド樹脂を製造する方法において、工程cでホル
ムアルデヒド対尿素のモル比1:1〜1.5:1を達成
するために必要な残りの量の尿素を加え、後縮合を7よ
りも大きく10以下のpH範囲で実施し、該pH範囲は
アンモニア及び/又はウロトロピンを添加することによ
り調整し、かつ縮合反応を沈殿比が1:0.5〜1:3
になるまで70〜95℃で1〜45分間反応させること
を特徴とする、熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹
脂の製法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2825590A DE2825590C2 (de) | 1978-06-10 | 1978-06-10 | Verfahren zur Herstellung von wärmehärtbaren Harnstoff-Formaldehyd-Harzen und deren Verwendung |
DE000P28255905 | 1978-06-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54162790A JPS54162790A (en) | 1979-12-24 |
JPS5952888B2 true JPS5952888B2 (ja) | 1984-12-21 |
Family
ID=6041549
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7131879A Pending JPS54162791A (en) | 1978-06-10 | 1979-06-08 | Method of impregnating and coating belt support for surface processing of woodboard |
JP54071317A Expired JPS5952888B2 (ja) | 1978-06-10 | 1979-06-08 | 熱硬化可能な尿素−ホルムアルデヒド樹脂の製法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7131879A Pending JPS54162791A (en) | 1978-06-10 | 1979-06-08 | Method of impregnating and coating belt support for surface processing of woodboard |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4247433A (ja) |
EP (1) | EP0006112B1 (ja) |
JP (2) | JPS54162791A (ja) |
AT (1) | AT378778B (ja) |
AU (1) | AU520166B2 (ja) |
CS (1) | CS210687B2 (ja) |
DD (1) | DD144170A5 (ja) |
DE (2) | DE2825590C2 (ja) |
ES (1) | ES480619A1 (ja) |
MX (1) | MX150858A (ja) |
PL (1) | PL115723B1 (ja) |
YU (1) | YU40560B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6216862Y2 (ja) * | 1984-11-24 | 1987-04-28 |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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