Formulation of new aminoplastic adhesives for particleboards
Mise au point de nouveaux adhésifs aminoplastiques pour panneaux de particules
Résumé
Our attention was essentially involved in improving the mechanical behaviour of
particleboards in a wet environment, which is, in fact, the weakest point of
aminoplastic resins widely used today. Some new methods have been explored to
modify the properties of both Melamine-Urea-Formaldehyde (MUF) and Urea-Formaldehyde (UF) resins.As far as MUF resin is concerned, an excellent water resistance has been obtained by using a hardener, which is a mixture composed only of hexamethylenetetramine and a concentrated solution of sulphuric acid. This hardener has been analysed by [exponent 13]C NMR : it is composed of imines bases. In the hardened
MUF resin, the presence of new amino-dimethy!ene bridges has been proved also
by [exponent 13]C NMR. With this hardener, the V100 was easily passed (wet perpendicular tensile strength of particleboards > 0.15 MPa), which indicates that these particleboards. are capable of an exterior use. These MUF resins of E1 class are water-resistant just like phenol-formaldehyde resins, but most importantly, unlike the phenol-formaldehyde resins, they are not toxic and pollutant. If this hardener is used in industries, the situation of PF and MUF in markets will probably be changed in next few decades.
About UF resins, addition of pure melamine monoacetate has been proved to
be more efficient than addition of melamine for both dry and wet mechanical tests of traction. A more fundamental work has also been dobe to create a new UF resin
containing as many urons species as possible, and two kind of uron resins with
improved mechanical performances have been done.
Nous avons apporté une attention toute particulière à l'amélioration des propriétés mécaniques des panneaux de particules dans un environnement humide, qui est en fait le point faible des résines aminoplastiques largement utilisées à l'heure actuelle. De nouvelles méthodes ont été explorées pour modifier les propriétés à la fois des résines mélamine-urée-formol (MUF) et urée-formol (UF). En ce qui concerne les résines MUF, une excellente résistance à l'eau à été obtenue en utilisant un durcisseur forme seulement du mélange d'hexaméthylénététramine et d'une solution concentrée d'acide sulfurique. Ce durcisseur a été analysé par RMN [exposant 13] C : il est composé de bases imines. Dans la résine MUF durcie, la présence de nouveaux ponts aminodiméthylène a également été prouvée par RMN[exposant 13] C avec ce durcisseur, le V100 a été passé facilement (essai de traction perpendiculaire où la contrainte de rupture > 0,15 MPa), ce qui indique que ces panneaux de particules conviennent à un usage extérieur. Ces résines MUF de classe d'émission E1 sont aussi résistantes à l'eau que les résines phénol-formol, mais contrairement à celles-ci, elles ne sont ni toxiques, ni polluantes. Si ce durcisseur est utilisé dans l'industrie du panneau, les parts de marché respectives des résines PF et mMUF changeront probablement au cours des prochaines décennies. En ce qui concerne les résines UF, l'addition de monoacétate pur de mélamine s'est révélée plus efficace que l'ajout de mélamine seule pour les tests mécaniques à la fois sur des échantillons secs et humides. Un travail plus fondamental a également été effectué pour fabriquer de nouvelles résines urée-uron-formol dont la concentration en espèces urons est la plus élevée possible ; ces résines possèdent des performances mécaniques ameliorées.