FI77255B - Suspension av ammoniumkarbonat och/eller -vaetekarbonat med foerbaettrad stabilitet och dess anvaendning. - Google Patents

Description

Aminoniumkarbonaatin ja/tai -vetykarbonaatin suspensio, jolla on parannettu stabiilisuus, ja sen käyttö 77255 Tämä keksintö koskee aminoniumkarbonaatin ja/tai -vetykarbonaatin suspensiota vesiliuoksessa, joka on kyllästetty mainituilla suoloilla ja mahdolliseksi lisäksi sisältää karbamidia, sekä tämän suspension käyttöä karbamidihartsilla sidottujen, puuhun perustuvien levymateriaalien, kuten vaneri-, lastuja kuitulevyjen käsittelemiseen.

EP-patenttihakemuksessa 80 106 013.8 (julkaisunumero 0 027 583) on esitetty tapa lastulevyistä lähtevän formaldehydin emission vähentämiseksi ruiskuttamalla levyjä vähintään yhden termisesti hajoavan ammoniumsuolan liuoksella. Tällöin käytetään mieluimmin aminoniumkarbonaatin ja/tai ammoniumvetykarbonaatin vesiliuosta ja erityisesti suositellun sovellutusmuodon mukaan liuos sisältää myös karbamidia.

Liuoksen mukana lisätty vesi merkitsee kuitenkin epäkohtia vakioimis- ja käyttönäkökannalta, minkä vuoksi veden määrä on pidettävä mahdollisimman alhaisena, mutta tällöin on ammonium-karbonaatin ja ammoniumvetykarbonaatin rajoitettu liukoisuus asettanut rajan yhdessä sen seikan kanssa, että näiden suolojen kiteiden suspensiot kyllästetyssä liuoksessa eivät ole stabiileja, vaan kiteet laskeutuvat ja kasvavat yhteen niin, että muodostuu kova sedimentti, josta suspensiota ei voida muodostaa uudelleen yksinkertaisella tavalla, kuten esimerkiksi hämmentämällä. Tällainen suspensio aiheuttaisi tuotannon keskeytyessä mm. sen, että johto suspension valmistusastiasta suuttimiin, joiden kautta suspensiota suihkutetaan levyille, nopeasti tukkeutuu.

Tämän keksinnön tarkoituksena on tämän vuoksi saada aikaan am-moniumkarbonaatin ja/tai -vetykarbonaatin suspensio vesiliuoksessa, joka on kyllästetty mainituilla suoloilla ja mieluimmin lisäksi sisältää karbamidia, jolla suspensiolla on parannettu 77255 2 stabiilisuus niin, että se laskeutuu suhteellisen hitaasti ja tällöin antaa sedimentin, josta suspensio on helposti uudelleen muodostettavissa yksinkertaisin mekaanisin toimenpitein, kuten hämmentämällä, tai mieluimmin pysyy homogeenisena useita päiviä.

Tämän keksinnön mukaan on nyt todettu, että edellä mainitun tyyppisen suspension stabiilisuutta voidaan olennaisesti parantaa lisäämällä suspensioon polyakryylihappoa, jonka keskimää- _ 5 6 räinen molekyylipaino (M ) on alueella 4 x 10 - 1 x 10 , mieluimmin noin 7,5 x 10 .

Keksintö koskee näin ollen alussa mainitun laatuista suspensiota, joka on tunnettu siitä, että se myös sisältää polyakryylihappoa, jonka keskimääräinen molekyylipaino (M ) on

eg W

alueella 4 x 10 - 1 x 10 , mieluimmin noin 7,5 x 10 .

Tietyn hyväksyttävän stabiilisuuden saavuttamiseksi tarvittava määrä polyakryylihappoa on riippuvainen useista tekijöistä, kuten ammoniumsuolan tai -suolojen valinnasta, suolan määrästä ja varastointiastian dimensioista, mutta sopiva määrä voidaan kulloisessakin tapauksessa todeta sarjalla yksinkertaisia esi-kokeita. Myös karbamidin läsnäolo ja sen määrä vaikuttavat polyakryylihapon tarvittavaan määrään. Laboratoriomittakaavassa suoritetut kokeet viittaavat kuitenkin siihen, että kon-sentraation yleensä ei tule olla alle 0,4-0,6 paino-% ja mieluimmin 0,8-1,2 paino-% laskettuna suolan ja mahdollisen karbamidin yhteenlasketusta painosta. Yleensä ei saavuteta positiivista lisävaikutusta jos konsentraatio ylittää 1,5 paino-% laskettuna suolan ja mahdollisen karbamidin painosta.

. Keksinnön mukaisesti stabiloidussa suspensiossa saavutettava suolan ja mahdollisen karbamidin maksimaalinen konsentraatio on riippuvainen aineiden laadusta ja määristä sekä varastointi-astian dimensioista.

3 77255

Saaduilla suspensioilla on yllättävän hyvä stabiilisuus ja samalla alhainen viskositeetti, mikä mahdollistaa suspensioiden kuljetuksen putkijohdoissa ja suihkuttamisen suuttimista. Haluttaessa suurempaa viskositeettia voidaan käyttää pieniä määriä sakeutusaineita, kuten luonnonkumeja, alginaattia ja sentapaisia aineita, jotka veden haihtuessa jättävät mahdollisimman vähän jäänteitä. Tällä tavalla sakeutettuja suspensioita päällystetään sopivasti telatekniikalla, kun taas sakeutta-mattomia suspensioita päällystetään suihkuttamalla suihkusuut-timien avulla.

Polyakryylihappona käytetään esimerkiksi sellaista, jota The BF Goodrich Company, Cleveland, Ohio, USA, myy merkillä © —

Carbopol 910 ja jonka keskimääräinen molekyylipaino (Mw) on noin 750 000.

Käytettäessä suspensiota lastulevyistä lähtevän formaldehydin emission vähentämiseksi suspensiolle annetaan mieluimmin karbamidipitoisuus suhteessa niihin formaldehydin jäännösmää-riin, joiden voidaan ajatella vapautuvan jonkin ajan kuluttua käsittelystä.

Keksinnön mukaista suspensiota voidaan valmistaa lisäämällä hämmentäen polyakryylihappoa, ammoniumsuolaa ja mahdollisesti karbamidia ja sakeutusainetta veteen, jonka lämpötila edullisesti on enintään 60°C. Hämmentäminen ei saa olla liian voimakasta, jotta vältetään polymeerin hajoamista. Ammoniumkarbonaa-tin ja -vetykarbonaatin seos tai yksinomaan ammoniumkarbonaatti voidaan myös saada lisäämällä ammoniumvetykarbonaattia veteen ja lisäämällä sen jälkeen ammoniakkia.

Keksintö koskee myös keksinnön mukaisen suspension käyttöä karbamidihartsilla sidottujen, puuhun perustuvien levymateriaa-lien, kuten vaneri-, lastu- ja puukuitulevyjen käsittelyyn niistä lähtevän formaldehydiemission vähentämiseksi.

Keksintöä havainnollistetaan seuraavassa muutamin sovellutusesimerkein .

4 77255

Esimerkki 1 20 inkaan tislattua vettä, jonka lämpötila oli 5 5°C, lisättiin hämmentäen ja lämmittäen 50-55°C:n lämpötilan ylläpitämiseksi 5 g karbamidia. Kun karbamidi oli liuennut lopetettiin lämmittäminen ja lisättiin 15 g jauhettua ammoniumvetykarbonaattia. Kun kaasun kehitys oli vähentynyt, lisättiin 0,2 g polyakryy-lihappoa, jonka keskimääräinen molekyylipaino (M) oli noin

W

750 000 (Carbopol 910, The BF Goodrich Company, Cleveland, Ohio, USA) jatkuvasti hämmentäen.

Saatiin suspensio, joka kuuden viikon varastoinnin jälkeen edelleen oli stabiili, jolloin voitiin dekantoida vähemmän kuin 3 % kirkasta vesifaasia.

Esimerkki 2

Esimerkki 1 toistettiin, mutta kaksinkertaisessa mittakaavassa. Varastoitaessa saatua noin 200 ml:n suspensiota voitiin 24 päivän kuluttua havaita noin 10 %:n kirkas päällisfaasi ja 34 päivän kuluttua noin 20 %:n kirkas päällisfaasi.

Esimerkki 3 Käytettiin samoja olosuhteita kuin esimerkissä 2 sillä poikkeuksella, että polyakryylihapon määrä oli 1,6 g.

Saatua suspensiota varastoitaessa havaittiin 2 päivän kuluttua noin 2 %:n kirkas päällisfaasi ja 4 päivän kuluttua noin 20 %:n kirkas päällisfaasi.

Suspensio voitiin helposti dispergoida uudelleen. Vertailuesimerkki

Esimerkki 1 toistettiin kahtena kokeena, mutta Carbopol 910:n asemesta käytettiin A) 0,2 g polyakryylihappoa, jonka keskimääräinen molekyyli- — ® paino (M ) oli noin 1 250 000 (Carbopol 941, The BF Good-

W

rich Company, Cleveland, Ohio, USA), vastaavasti 5 77255 B) 0,2 g liivatetta, jolloin tapauksessa B) karbamidi ja am-moniumvetykarbonaatti lisättiin ennen liivatetta.

Varastoitaessa havaittiin polyakryylihappoa sisältävällä suspensiolla A) 2 päivän kuluttua noin 50 %:n kirkas päällisfaa-si ja liivatetta sisältävällä suspensiolla B) noin 40 %:n kirkas päällisfaasi.

Claims (4)

77255

1. Ammoniumkarbonaatin ja/tai ammoniumvetykarbonaatin suspensio vesiliuoksessa, joka on kyllästetty mainituilla suoloilla ja mahdollisesti lisäksi sisältää karbamidia, tunnet- t u siitä, että se myös sisältää polyakryylihappoa, jonka keskimääräinen molekyylipaino (M ) on alueella 4 x 10^ -6 1 x 10 , mieluimmin noin 7,5 x 10 .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen suspensio, tunnettu siitä, että polyakryylihappoa on läsnä vähintään 0,4-0,6 paino-%:n, mieluimmin 0,8-1,2 paino-%:n määrin laskettuna suolan ja karbamidin yhteenlasketusta painosta.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen suspensio, tunnettu siitä, että se myös sisältää sakeutusainetta.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukaisen suspension käyttö karbamidihartsilla sidottujen, puuhun perustuvien levymate-riaalien käsittelyyn formaldehydin emission vähentämiseksi.