MX2007000220A

MX2007000220A - Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento y produccion de las mismas.

Info

Publication number: MX2007000220A
Application number: MX2007000220A
Authority: MX
Inventors: Franz Joseph Muller
Original assignee: Hexion Specialty Chem Gmbh
Priority date: 2004-07-15
Filing date: 2005-07-14
Publication date: 2007-12-06
Also published as: CA2584298A1; RU2379392C2; KR101221731B1; WO2006008062A1; ZA200609309B; EP1771614A1; CA2584298C; CN101068965B; DE102004034323A1; RU2007105556A; KR20070058450A; US8012575B2; US20100285314A1; CN101068965A

Abstract

La invencion se relaciona con molduras de fibras unidas por termoendurecimiento producidas con material de fibra basado en fibras naturales y/o sinteticas y unidas por medio de un aglutinante termoendurecible. Para producir molduras de fibras unidas por termoendurecimiento que combinen las buenas propiedades mecanicas, acusticas y de resistencia al fuego de las molduras de fibras unidas-fenolicamente con una ideal completa ausencia de cualquier olor causado por la resina fenolica, al menos un adsorbente es incorporado en la superficie y/o en el interior de la moldura de fibra durante la operacion de precurado y/o curado final del aglutinante de termoendurecible.

Description

MOLDURAS DE FIBRAS UNIDAS POR TERMOENDURECIMIENTO Y PRODUCCIÓN DE LAS MISMAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con molduras de fibras unidas por termoendurecimiento producidas con un material de fibras con base en fibras naturales y/o sintéticas y unidas por medio de un aglutinante termoendurecible. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las molduras producidas con fibras se utilizan, por ejemplo, tanto en artículos reguladores de clima que absorben sonido, en artículos formados que poseen una alta resistencia superficial y resistencia al astillamiento por ejemplo en la fabricación de vehículos automotrices, tales molduras típicamente son producidas con capas de fibras no tejidas unidas con resina fenólica por un moldeo por presión con un curado concurrente. Estos productos tienen la desventaja que- ocasionalmente, en particular después de ser expuestos a temperatura y humedad elevadas, despiden un olor perceptible el cual generalmente es producido por el agente de curado (hexametilenotetramina) y/o por sus productos de descomposición amínica. En la Patente Europea EP-A 0 254 807 este problema es resuelto al utilizar un aglutinante que comprende una mezcla en polvo de una resina fenólica no termoreactiva y uno o más Ref.:l76417 productos de condensación seleccionados del grupo que consiste de resinas fenólicas, resinas de amina y resinas epoxi. Es verdad que se intenta evita generar el olor ocasionado por la hexametilenotetramina,' pero permanece un olor residual emanado de la resina fenólica. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La invención por lo tanto, tiene por objetivo producir molduras de fibras unidas por termoendurecimiento las cuales combinen buenas propiedades mecánicas, de absorción de sonido y resistencia al fuego de las molduras de fibras unidas fenólicamente con una idealmente completa ausencia de cualquier olor causado por la resina fenólica. Este objetivo es alcanzado con las molduras de fibras unidas por termoendurecimiento en donde por lo menos un adsorbente es incorporado en la superficie y/o en el interior de la moldura de fibra durante la operación de precurado y/o curado final del aglutinante termoendurecible. Es particularmente sorprendente que, una vez que la moldura de fibras unidas por termoendurecimiento se ha producido (bajo calor y presión) en una operación que generalmente está acompañada de la liberación de una cantidad suficiente de productos lo cual se supone asume una capacidad del absorbente que podría agotarse, la capacidad del absorbente aun es suficiente para posteriormente ocuparse de los productos que producen olor durante el uso de la moldura de fibra. Es particularmente preferible que el adsorbente se encuentre presente en una concentración de 1 a 30 partes por peso y preferiblemente de 15 a 20 partes por peso con base en el aglutinante termoendurecicble. Para asegurar una buena mezcla entre el aglutinante y el adsorbente durante la operación de manufactura, es conveniente que el tamaño de partícula del adsorbente iguale al del aglutinante hasta un punto en que la diferencia en el tamaño de partícula del aglutinante no exceda = 20%. Los adsorbentes útiles incluyen a varios materiales del estado previo de la técnica, como por ejemplo el gel de sílice, zeolitos o aluminosilicatos . Sin embargo, es particularmente preferible que el adsorbente sea de carbón activado. Las propiedades específicas del carbón activado casi no causan cambios en el comportamiento de flujo, en la reactividad ó bien en el comportamiento de fundido durante la producción de la moldura de fibras unidas por termoendurecimiento . Los aglutinantes de termoendurecimiento útiles incluyen a todas las resinas, ya sean auto-curables o acondicionadas con un agente de curado o con un catalizador de curado, los cuales son curables arriba de una cierta temperatura para formar un alto polímero. La resinas útiles incluyen las resinas de dialilftalato, epoxi, urea, melamina, melamina-urea, melamina- fenol, fenólicas y de poliéster insaturado y sus combinaciones correspondientes. El aglutinante además puede incluir los estearatos, sílices, lubricantes, agentes de liberación interna y/o retardantes de flama utilizados habitualmente. Los aglutinantes preferidos son aquellos basados en resina fenólica y/o resina epoxi y/o mezclas de resinas poliéster-epoxi, y pueden estar presentes diferentes composiciones. También es posible utilizar residuos de revestimiento en polvo de la industria de pinturas y revestimientos. Con los aglutinantes basados en resina fenólica es posible usar cualquier producto de condensación de un compuesto fenólico y un aldehido, en particular un producto de condensación de fenol, cresol o xilenol y formaldehído, no únicamente resoles sino también mezclas habituales de novolac y un agente de curado, en particular mezclas de novolac-hexametilenotetramina. Las resinas fenólicas utilizadas generalmente son en polvo. Los aglutinantes basados en resina epoxi generalmente son mezclas en polvo de compuestos epoxi que cuentan con al menos dos grupos epóxidos por molécula y un agente de curado. Los agentes de curado preferidos son los agentes de curado latentes o por lo menos agentes de curado los cuales permitan un tiempo de procesamiento adecuado entre el tiempo de mezclado y el tiempo de curado. Ejemplos de los mismos son los derivados de anhídridos ácidos, de imidazol, pero de preferencia los compuestos novolacs o complejos metálicos de acuerdo a lo conocidos por ejemplo de la Patente Europea EP-B 0 518 908. Es preferible introducir el adsorbente dentro o sobre el material de fibra, como sea el caso puede ser, en una combinación, en este caso mezclado, con el aglutinante termoendurecible. De esta forma, no se necesita un paso adicional del proceso para dotar a la moldura de fibras con el adsorbente. Pero, en general, también es posible colocar una mantilla compuesta de una mezcla que comprende adsorbente sobre la moldura de fibras sin curar (artículo intermedio y/o terminado) y así efectuar la incorporación del adsorbente durante la operación de curado. Las fibras convenientes incluyen a las fibras inorgánicas tales como fibras de vidrio por ejemplo y también los materiales orgánicos parecidos a la fibra o cualquiera de las combinaciones de fibras deseadas . Se da preferencia a las fibras orgánicas tales como lana, algodón, fibras de rayón viscosas, yute, lino, cáñamo, fibras de poliéster ó acrílicas y mezclas de las mismas. Una gran proporción del material de fibra utilizado se obtiene de textiles de deshecho por medio de una operación de extracción. Estas fibras son procesadas por medio de procesos convencionales (ejemplos de esto son el proceso de tendido y cardado por aire) para mezclarlas con los aglutinantes respectivos y colocar las capas de fibras individuales (tramas, por ejemplo tramas de carda) . La proporción de aglutinante con respecto a la fibra puede variar de acuerdo al campo de uso destinado y se encuentra entre 10-40:90-60. Las capas de fibra individuales o los artículos intermedios colocados, así producidos son cortados en un tamaño en una forma convencional y pueden ser precurados (para un curado-final posterior en el curso de la operación de formado) o ser inmediatamente curados como un producto plano a temperaturas arriba de las temperaturas de curado de los aglutinantes termoendurecibles . La moldura de fibras unidas por termoendurecimiento de la presente invención preferiblemente es producida por tendido por dispersión de aire. En el proceso de tendido-por-dispersión de aire, el material de fibra preabierta es además dividido y transportado por una corriente de aire hacia un rodillo foraminoso en donde se coloca para formar una trama. El aglutinante y el absorbente son rociados de forma separada y/o simultáneamente en forma de polvo dentro de la trama mediante rodillos, conductos dosificadores vibrante o medios similares de dosificación. Un sistema corriente abajo proporciona una acción fluidizante para asegurar una distribución uniforme e intensa del aglutinante en el material de trama. En adelante, el ahora material de fibra que contiene aglutinante es aspirado de regreso a la sección de cruzamiento de la hoja fibrosa en una línea de contacto formada entre los rodillos de succión y nuevamente es colocado para formar una trama . Esta hoja de trama es calentada brevemente de modo que los aglutinantes termoendurecibles se fundan y se fijen a la fibra, pero sin curarse. En adelante, la hoja de trama es enfriada y terminada. Los artículos intermedios así producidos son finalmente prensados y curados de una manera convencional con o sin darle forma, y esto nuevamente puede ser realizado por superponer una pluralidad de estos artículos intermedios antes de prensarlos juntos y curarlos. El curado del aglutinante, y de ahí la consolidación final de las tramas de fibra para formar una tela no tejida de igual forma se puede efectuar mediante varias técnicas (el proceso de prensado frío caliente o preferiblemente el proceso de prensado en caliente) . En el proceso de prensado en caliente, la trama es presecada/precurada a temperaturas relativamente bajas en un conducto de curado y moldeada apropiadamente en una operación posterior de prensado en caliente. La invención ahora será descrita más específicamente a manera de ejemplo con referencia a una modalidad ilustrativa. Ejemplo El aglutinante Ba elite® PF 7077 TP (producto de Bakelite AG, Alemania) fue mezclado con las cantidades establecidas de carbón activado (basadas en el aglutinante) , esta mezcla fue aplicada al material de fibra y distribuida en la trama de fibra, y esto fue seguido por un prensado a 1902C por 5 minutos para curar el aglutinante. El componente después fue calentado a 802C ó 1002C por 5 horas ,y analizado por cromatografía de gas . Los valores reportados son promedios del área bajo la curva de tres mediciones: La tabla revela que la adición de solo el 5 % de carbón activado es suficiente al menos para reducir claramente la emisión de fenoles, por lo menos. Estos resultados sugieren que las molduras de fibras por termoendurecimiento producidas mediante procesos convencionales ya no liberarán odlores durante el uso aun bajo condiciones extremas (calor, aire húmedo) . No se observaron pérdidas en relación a otras propiedades como las mecánicas, y propiedades de absorción del sonido y de resistencia al fuego. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por el solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES
Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones. 1. Molduras de fibra unidas por termoendurecimiento producidas con material de fibra basado en fibras naturales y/o sintéticas y unidas por medio de un aglutinante termoendurecible, caracterizadas porque al menos un adsorbente es incorporado en la superficie y/o en el interior de la moldura de fibra durante la operación de precurado y/o curado final del aglutinante termoendurecible. 2. Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizadas porque el adsorbente está presente en una concentración de 1 a 30 partes por peso basado en el aglutinante termoendurecible.
3. Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con la reivindicación 2, caracterizadas porque el adsorbente esta presente en una concentración de 15 a 20 partes por peso basado en el aglutinante termoendurecible.
4. Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el tamaño de partícula concuerda con el del aglutinante.
5. Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizadas porque el adsorbente es carbón activado .
6. Molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizadas porque el aglutinante es un aglutinante basado en resina fenólica, resina epóxica y/o mezclas de resinas de epoxi-poliéster .
7. El proceso para producir molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el adsorbente es incorporado en una mezcla con el aglutinante termoendurecible durante la producción de la moldura de fibra termoendurecible.
8. El proceso para producir molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque son producidas en un proceso aerodinámico.
9. El proceso para producir molduras de fibras unidas por termoendurecimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 6, caracterizado porque el formado es efectuado por prensado con calor.