ROBERT ALAIN (DE)
DECHER JAKOB (DE)
HORSTMANN TILO (DE)
REIF MARTIN (DE)
JAECKH CHRISTOF (DE)
LUNKWITZ RALPH (DE)
ROBERT ALAIN (DE)
DECHER JAKOB (DE)
HORSTMANN TILO (DE)
REIF MARTIN (DE)
JAECKH CHRISTOF (DE)
| DE4117844A1 | 1992-12-03 |
| Patentansprüche
1. Wässrige Tränkharzflotte enthaltend
(A) 77,5 bis 99,8 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, an wässrigen Kon¬ densaten auf Basis von Melamin und Formaldehyd
(B) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, einer oder mehrerer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X - (I)
wobei
R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen- oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen¬ oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht, R 3 und R 4 für einen C-i -C 3 -Al kylrest steht und
X für ein äquivalent eines Anions steht
(C) 0,1 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, einer wässrigen Här¬ terlösung.
2. Wässrige Tränkharzflotte nach Anspruch 1 , wobei bei der Komponente (B) R 1 für einen unsubstituierten C 8 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest, einen methylsubstituierten Ce-C 23 -AIkVl- oder Alkoxylrest oder für einen C 1 -C (8-X) -Alkyl-substituierten C 8 -
Cfi 6 + x ) Alkyl- oder Alkoxylrest mit x von 0 bis 6 steht.
3. Wässrige Tränkharzflotte nach Anspruch 1 oder 2, wobei bei der Komponente (B) R 3 und R 4 für einen Methylrest oder Ethylrest stehen.
4. Wässrige Tränkharzflotte nach den Ansprüchen 1 bis 3, wobei als Komponente (B) eine unsubstituierte oder methylsubstituierte Ci 6 -C 20 -Alkyl-Dimethyl- C 1 -C 12 -
Alkyl-Ammonium-Verbindung oder eine einfach ethoxylierte Dimethyl-CrC 12 - Alkyl-Ammonium-Verbindung eingesetzt wird. 5. Wässrige Tränkharzflotte nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei bei der Kompo¬ nente (B) X für Sulfat, Sulfonat oder Hydroxid-Ionen steht.
6. Wässrige Tränkharzflotte nach den Ansprüchen 1 bis 5, wobei die Komponente (B) in einer Menge von 0,5 bis 3 Gew.-% eingesetzt wird.
7. Wässrige Tränkharzmischung enthaltend
(A) 80 bis 99,9 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzmischung, an wässrigen
Kondensaten auf Basis von Melamin und Formaldehyd
(B) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzmischung, einer oder mehre¬ rer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X " (I)
wobei
R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen- oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen¬ oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht, R 3 und R 4 für einen C r C 3 -AlkyIrest steht und
X für ein äquivalent eines Anions steht.
8. Wässrige Härtermischung enthaltend
(B) 60 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Härtermischung, einer oder mehrerer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X " (I)
wobei R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen- oxidrest H(OC m H 2m )n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen¬ oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht,
R 3 und R 4 für einen CrC 3 -Alkylrest steht und X für ein äquivalent eines Anions steht
(C) 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Härtermischung, einer wässrigen Här- terlösung.
9. Tränkharzfilm beinhaltend mit der wässrigen Tränkharzflotte gemäß den Ansprü¬ chen 1 bis 6 imprägnierte cellulosehaltige Faserstoffe.
10. Tränkharzfilm nach Anspruch 9 umfassend
(i) 20 bis 40 Gew.-%, bezogen auf den Tränkharzfilm, an cellulosehaltigen Fa¬ serstoffen,
(ii) 40 bis 79,9 Gew.-%, bezogen auf den Tränkharzfilm, an Kondensaten auf
Basis von Melamin und Formaldehyd, und
(iii) 0,1 bis 20 Gew. -%, bezogen auf den Tränkharzfilm, einer oder mehrerer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X " (I)
wobei
R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylen¬ oxidrest H(OC m H 2m )n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alklen- oxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht, R 3 und R 4 für einen C 1 -C 3 -Al ky I rest steht und X für ein äquivalent eines Anions steht.
11. Laminat beinhaltend einen Tränkharzfilm nach Anspruch 9 oder 10.
12. Verwendung der Tränkharzflotte gemäß der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung von filmbeschichteten Werkstoffen mit antistatischen ausgerüsteten Oberflächen. |
Wässrige Tränkharzflotte
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft wässrige Tränkharzflotten enthaltend
(A) 77,5 bis 99,8 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, an wässrigen Kon¬ densaten auf Basis von Melamin und Formaldehyd
(B) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, einer oder mehrerer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X - (I) wobei
R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest
H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest H(OCmH 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phe- nylrest steht, R 3 und R 4 für einen C r C 3 -Alkylrest steht und
X für ein äquivalent eines Anions steht
(C) 0,1 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzflotte, einer wässrigen Här¬ terlösung.
Die Erfindung betrifft ferner eine wässrige Tränkharzmischung aus den Komponenten (A) und (B); sowie eine wässrige Härtermischung aus den Komponenten (B) und (C). Darüber hinaus betrifft die Erfindung einen Tränkharzfilm beinhaltend mit der wässri¬ gen Tränkharzflotte imprägnierte cellulosehaltige Faserstoffe. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der wässrigen Tränkharzflotte, bzw. des Tränkharzfilms zur antistatischen Ausrüstung beschichteter Werkstoffe.
Die Gefahren einer elektrostatischen Aufladung sind vielseitig und bedeuten ein zu¬ nehmendes Risiko in Umgebungen, in denen elektronische Geräte benutzt werden.
Neben der Gefahr der Beschädigung empfindlicher elektronischer Schaltungen, wie beispielsweise bei Computern, kann die Entzündung von leicht entflammbaren Reini- gungs- und Lösungsmitteln durch elektrische Funken nicht ausgeschlossen werden. Als weiterer Nachteil ist die stärkere Verschmutzungsneigung durch die anziehende Wirkung auf kleine Teilchen wie Staub, Rauchpartikel oder Nebeltröpfen zu nennen. Ferner kann ein längerer Aufenthalt in der Nähe hoch aufgeladener Produkte zu Kopf¬ schmerzen und Unwohlsein führen. Ein Funkenüberschlag kann ferner Schmerzemp¬ findungen verursachen, die ihrerseits gegebenenfalls durch Schreckreaktionen zu ge¬ fährlichen Situationen führen können.
Im Stand der Technik werden zwei Wege verfolgt, die Möglichkeit der elektrostati¬ schen Aufladung zu reduzieren. Der eine Weg besteht in der Verwendung einer weite¬ ren Schutzschicht. US 5,089,327 beschreibt eine verringerte Aufladung unter Verwen¬ dung von Papier, das mit einem wasserlöslichen Polymer aus quartären polykationi- sehen Ammoniumverbindungen gesättigt wurde. DE-A 101 15 567 offenbart, dass eine auf dem Dekorpapier aufgebrachte Schicht aus polymeren Material, vorzugsweise Po- lyanilin oder Polypyrrol, die Möglichkeit der statischen Aufladung reduziert. Der andere Weg besteht darin, das verwendete Tränkharz zu modifizieren. In DE-A 41 17 844 wird beschrieben, das mit einem Gemisch aus einem Melamin-Formaldehyd-Kondensat und einer quartären niedermolekularen Ammoniumverbindung eine verringerte Aufla¬ dung zu erreichen ist. Die quartäre niedermolekulare Ammoniumverbindung weist die allgemeine Formel (R 1 n R 2 4 .nN + )X ' auf, wobei n = 0, 1, 2 oder 3 ist, R 1 für einen C 1 -C 8 - Alkylrest oder einem Benzylrest steht, R 2 einen C-i-Cs-Alkylrest bedeutet, der eine Hydroxy- oder eine Amidogruppe trägt, und X für ein äquivalent eines Anions steht.
Neben einer Vermeidung von elektrostatischer Aufladung wünschen beispielsweise die Kunden von Fußbodenbelägen, dass die Fußbodenbeläge ferner antimikrobiell wirken.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Tränkharzflotte und einen daraus hergestellten Tränkharzfilm aufzufinden, der zur Herstellung von filmbeschichteten Werkstoffen mit geringer Neigung zur elektrostatischen Aufladung geeignet ist. Ferner sollte das Antistatikum in geringeren Mengen als im Stand der Technik beschrieben eingesetzt werden und vorteilhaft halogenfrei sein. Desweiteren sollte ein Tränkharz¬ film aufgefunden werden, der antimikrobiell wirkt.
Demgemäss wurde die eingangs definierte Tränkharzflotte gefunden.
Als Komponente (A) kommen wässrige Melamin-Formaldehyd-Kondensate in Betracht, wobei das Molverhältnis von Melamin zu Formaldehyd 1 :1 bis 1:2,2 betragen kann. Die Kondensation von Melamin und Formaldehyd erfolgt unter an sich bekannten Bedin-
gungen im basischen Milieu bei pH-Werten von 8 bis 10 und Temperaturen von 80 bis 100 0 C.
Weiterhin kommen auch Mischkondensate in Betracht, bei denen von 1 bis 10 Gew.-% Harnstoff, bezogen auf Melamin, einkondensiert sein kann. Die Herstellung solcher Mischkondensate ist bekannt und wird üblicherweise bei pH-Werten von 8 bis 10 und Temperaturen von 70 bis 100 0 C durchgeführt.
Der Endpunkt der jeweiligen Kondensationsreaktion kann über die Trübungstempera- tur bestimmt werden, indem 1 g des Reaktionsgemisches mit der δfachen Menge an Wasser versetzt werden, worauf die Temperatur gemessen wird, bei der diese Mi¬ schung sich eintrübt. üblicherweise wird bis zu einer Trübungstemperatur von 40 bis 60 0 C kondensiert.
Bei der Herstellung der Kondensate können alle dem Fachmann bekannten Zusatz-, Modifizierungs- und Hilfsmittel in Mengen von 2 bis 8 Gew.-%, bezogen auf den Fest¬ stoffgehalt, mitverwendet werden.
Die Herstellung der wässrigen Kondensate erfolgt vorteilhaft so, dass Lösungen mit Feststoffgehalten von 40 bis 70 Gew.-% erzielt werden. Als Feststoffgehalt wird hier der Trockenrückstand bezeichnet, der ermittelt wird, indem 1g Harzlösung zwei Stun¬ den lang im Trockenschrank bei 120 0 C getrocknet wird.
Die Menge an (A) wird so gewählt, dass, bezogen auf die Tränkharzflotte, 77,5 bis 99,8 Gew.-% an (A) vorliegen, bevorzugt 80 bis 99,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 85 bis 99,2 Gew.-%
Als quartäre Ammoniumverbindung (B) kommen Verbindungen der allgemeinen For¬ mel (I) in Betracht:
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X " (I)
wobei
R 1 für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht, R 3 und R 4 für einen C 1 -C 3 -Al kylrest steht und
X für ein äquivalent eines Anions steht.
Ri steht vorteilhaft für einen unsubstituierten C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest, einen me¬ thylsubstituierten C 8 -C 23 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Ci-C (8-X) -Alkyl- substituierten C 8 -C (16+x) Alkyl- oder Alkoxylrest mit x von 0 bis 6, wobei der Alkyl- oder Alkoxylrest vorteilhaft an der 2. Position substituiert ist, oder für einen Alkylenoxidrest der Formel H(OCmH 2 J n mit m = 1 bis 4 und n = 1 bis 10; bevorzugt mit n = 1 bis 6, insbesondere mit n = 1 bis 3, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht und n = 2 bis 10, bevorzugt mit n = 2 bis 6, insbesondere mit n = 2 oder 3,wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht. Besonders bevorzugt beträgt m = 2. Bei einer substituierten, vorteilhaft an der 2. Position substituierten, Alkyl- oder Alkoxylkette be¬ steht die Hauptkette vorteilhaft aus einer C 8 -C 2 o-Alkyl- oder Alkoxylkette; wobei die Alkyl- oder Alkoxylkette gegebenenfalls mit einem C 1 -C 4 Alkylrest substituiert ist. Be¬ vorzugt steht R 1 für einen unsubstituierten oder C 1 -C 4 Alkyl-substituierten C 12 -C 20 ge- sättigten oder ungesättigten Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest der Formel H(OC m H 2m ) n mit m = 2 und n = 1 bis 3, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht. Besonders bevorzugt steht Ri für einen unsubstituierten Ci 2 -C 20 gesät¬ tigten oder ungesättigten Alkyl- oder Alkoxylrest. Insbesondere steht R 1 für einen un¬ substituierten oder methylsubstituierten Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonade- cyl- oder Icosanyl-Rest.
R 2 steht vorteilhaft für einen CrC 20 -Alkyl- oder Alkoxylrest, für einen Alkylenoxidrest der Formel H(OC m H 2rtl ) n mit m = 1 bis 4, insbesondere 2, und n = 1 bis 10, bevorzugt 1 bis 6, insbesondere 1 bis 3, oder für einen Phenyl- oder Benzylrest. Die Alkyl-, AIk- oxyl-, Phenyl- oder Benzyl-Reste können substituiert oder unsubstituiert sein.
R 3 und R 4 stehen bevorzugt für Methyl- oder Ethylreste, insbesondere Methyl reste.
X steht für ein äquivalent eines Anions. Dabei kommen Anionen von Mineralsäure wie Halogenidanionen in Betracht sowie Nitrat, Sulfat, Hydrogensulfat, Phosphat, Hydro- genphosphat, Dihydrogenphosphat oder Perchlorat. Weiterhin eignen sich Alkylsulfate wie beispielweise Methylsulfat oder Ethylsulfat oder auch Alkylsulfonate wie Methylsul- fonat und Ethylsulfonat oder Arylsulfonate wie Toluolsulfonate. Ebenso kommen Anio¬ nen organischer Säuren wie Formiat, Oxalat, Acetat oder Maleinat in Betracht. Ferner kommen Hydroxid-Ionen in Betracht. Besonders bevorzugt sind Sulfate, insbesondere Ethylsulfat, Sulfonate, insbesondere Methylsulfonat, und Hydroxid-Ionen.
Besonders bevorzugt wird als Komponente (B) eine unsubstituierte oder methylsubsti¬ tuierte C 16 -C 20 -Alkyl-Dimethyl-CrC 12 -Alkyl-Ammonium-Verbindung oder eine einfach oder mehrfach ethoxylierte, insbesondere einfach ethoxylierte, Dimethyl-C r C 12 -Alkyl-
Ammonium-Verbindung eingesetzt. Insbesondere wird als Komponente (B) eine un- substituierte oder methylsubstituierte C 16 -C 2 o-Alkyl-Dimethyl-Ci-C 12 -Alkyl-Ammonium- Verbindung verwendet.
Die Komponente (B) kann auch aus Mischungen von quartären Ammoniumverbindun¬ gen gemäß der Formel (I) bestehen.
Die Menge an (B) wird so gewählt, dass, bezogen auf die Tränkharzflotte 0,1 bis 20 Gew.-% an (B) bezogen auf den Feststoff der Komponente (B) vorliegen, bevorzugt 0,3 bis 18 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 13 Gew.-%, ganz besonders bevor¬ zugt 0,5 bis 3, insbesondere 1 bis kleiner 2 Gew.-%.
Die Komponente (B) kann in fester oder in Form einer Lösung eingesetzt werden.
Als Komponente (C) können alle dem Fachmann bekannten Härter verwendet werden. Als Härter kommen beispielsweise Bronstedt-Säuren wie organische Sulfonsäuren und Carbonsäuren sowie deren Anhydride, z.B. Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid und Ameisensäure, Ammoniumverbindungen, z.B. Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfit, Ammoniumnitrat, Ethanolammoniumchlorid, Dimethylethanolammoniumsulfit sowie Härterkombinationen wie Morpholin/p-Toluolsulfonsäure in Betracht. Ferner können als Komponente (C) vorteilhaft primäre, sekundäre und/oder tertiäre Amine, Hydroxy- alkanolamine, Monoethanolamin, Methyl-Ethanolamin und/oder Morpholin verwendet werden.
Es können auch Mischungen von unterschiedlichen Härtern verwendet werden.
Die Härter können in Mengen von 0,1 bis 2,5 Gew.-% wässriger Härterlösung, bezo¬ gen auf das wässrige Tränkharzflotte, vorteilhaft 0,2 bis 2,0, bevorzugt 0,3 bis 2,0, eingesetzt werden. Dem Fachmann ist bekannt, dass die Härterdosierung den jeweili- gen anwendungstechnischen Erfordernissen angepasst werden kann, wobei die Reak¬ tivität der Tränkharz/Härter-Gemische z. B. über die Messung der Trübungszeiten und Gelierzeiten entsprechend eingestellt werden kann.
Die erfindungsgemäße Tränkharzflotte weist einen Feststoffgehalt von 40 bis 70 Gew.-% und Viskositäten im Bereich von 20 bis 200 mPas (2O 0 C) auf.
Zur Herstellung der Tränkharzflotte werden beispielsweise die Komponenten (A), (B) und (C) miteinander gemischt.
Ferner kann zuerst eine Tränkharzmischung aus den Komponenten (A) und (B) herge¬ stellt werden. Die Komponente (B) kann in fester oder in Form einer Lösung mit dem wässrigen Kondensat (A) gemischt werden oder bereits zu Beginn der Kondensations¬ reaktion von Melamin und Formaldehyd zugesetzt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft somit ferner eine wässrige Tränkharzmischung ent¬ haltend
(A) 80 bis 99,9 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzmischung, an wässrigen Kondensaten auf Basis von Melamin und Formaldehyd
(B) 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzmischung, einer oder mehre¬ rer quartärer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X - (I) wobei
R 1
für einen C 9
-C 24
Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest
R 3 und R 4 für einen Ci-C 3 -Alkylrest steht und X für ein äquivalent eines Anions steht.
Die erfindungsgemäße Tränkharzmischung weist einen Feststoffgehalt von 40 bis 70 Gew.-% und Viskositäten im Bereich von 20 bis 200 mPas (20 0 C) auf.
Die Komponente (C) wird zur Herstellung der Tränkharzflotte vorteilhaft kurz vor der Tränkung der cellulosehaltigen Faserstoffen der Tränkharzmischung zugegeben. Die Tränkharzmischung ist 3 bis 4 Wochen lagerstabil.
Bevorzugt wird allerdings zuerst eine wässrige Härtermischung aus den Komponenten (B) und (C) hergestellt.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung femer eine wässrige Härtermischung enthal- tend
(B) 60 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Härtermischung, vorteilhaft 70 bis 85 Gew.-%, bevorzugt 75 bis 83 Gew.-%, einer oder mehrerer quartä¬ rer Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X " (I)
wobei
Ri für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkyleno- xidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen C 1 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkyleno¬ xidrest H(OC m H 2m )n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phenylrest steht, R 3 und R 4 für einen C 1 -C 3 -Al kylrest steht und
X für ein äquivalent eines Anions steht
(C) 10 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Härtermischung, vorteilhaft 15 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 17 bis 25 Gew.-%, einer wässrigen Härterlö¬ sung.
Die erfindungsgemäße Härtermischung weist einen Feststoffgehalt von 50 bis 90 Gew.-% auf.
Die erfindungsgemäße Härtermischung stellt ein klares Produkt dar und weist eine Lagerstabilität von mindestens 6 bis 12 Monaten auf.
Die Komponente (A) wird zur Herstellung der Tränkharzflotte vorteilhaft kurz vor der Tränkung der celluiosehaltigen Faserstoffen der Härtermischung zugegeben.
Zweckmäßigerweise wird die erfindungsgemäße Tränkharzflotte erst kurz vor der Im¬ prägnierung hergestellt. Der Imprägnierer lagert folglich separat die erfindungsgemäße Tränkharzmischung, bzw. das Tränkharz und den Härter, bzw. die erfindungsgemäße Härtermischung. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Härtermischung hat den Vorteil, dass der Imprägnierer das Verhältnis der Komponente (B) im Vergleich zur Komponente (A) für jede Imprägnierung einstellen kann. Die Menge des eingesetzten
Härters in der erfindungsgemäßen Tränkfiotte kann gegebenenfalls durch weitere Zu¬ gabe an Härter, Komponente (C), erhöht werden.
Ferner können der erfindungsgemäßen Tränkharzflotte weitere dem Fachmann be- kannte Zusatz- und/oder Hilfsstoffe zugesetzt werden.
Ferner betrifft die Erfindung einen Tränkharzfilm beinhaltend mit der wässrigen Tränk¬ harzflotte imprägnierte cellulosehaltige Faserstoffe.
Der Tränkharzfilm kann nach allen den Fachmann bekannten Verfahren hergestellt werden.
Die Imprägnierung erfolgt in der Regel so, dass die cellulosehaltigen Faserstoffe, wie beispielsweise Overlaypapiere, mit der erfindungsgemäßen Tränkharzflotte durch- tränkt werden. Beispielsweise werden Overlaypapiere mit einem Flächengewicht im Bereich von 30 bis 80 g/m 2 mit 200 bis 400 Gew.-%, bezogen auf das Papiergewicht der Imprägnierflotte, bei Raumtemperatur imprägniert. Das imprägnierte Papier wird anschließend bis auf einen Restfeuchtegehalt von ca. 5 bis 10 Gew.-% getrocknet. Zur Imprägnierung eignen sich die üblichen Imprägnieranlagen, welche im sogenann- ten Ein- oder Zweistufenverfahren die gewünschte Harzmenge auf und in die Papiere bringt. Der Vorteil des Zweistufenverfahrens ist, dass man gegebenenfalls unter¬ schiedliche Tränkharzlösungen für die Vor- und Nachtränkung verwenden kann.
üblicherweise werden die cellulosehaltigen Faserstoffe derart imprägniert, dass der Tränkharzfilm vorteilhaft
(i) 20 bis 50 Gew.-%, bezogen auf den Tränkharzfilm, bevorzugt 25 bis 40 Gew.-%, an cellulosehaltigen Faserstoffen,
(ii) 30 bis 79,9 Gew.-%, bezogen auf den Tränkharzfilm, bevorzugt 50 bis 74,8 Gew.-%, an Kondensaten auf Basis von Melamin und Formaldehyd, und
(iii) 0,1 bis 20 Gew. -%, bezogen auf den Tränkharzfilm, bevorzugt 0,2 bis 10 Gew.-%, insbesondere 0,2 bis 2, einer oder mehrerer quartärer Ammoni¬ umverbindungen der allgemeinen Formel I
(R 1 R 2 R 3 R 4 N + ) X - (I) wobei
Ri für einen C 9 -C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und
n = 2 bis 10 steht, wenn R 2 nicht für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht und n = 2 bis 10, wenn R 2 für einen Alkylenoxidrest mit n = 1 steht, R 2 für einen Ci-C 24 Alkyl- oder Alkoxylrest oder für einen Alkylenoxidrest
H(OC m H 2m ) n mit m = 1 bis 6 und n = 1 bis 10, für einen Benzyl- oder Phe- nylrest steht,
R 3 und R 4 für einen Ci -C 3 -Al kylrest steht und X für ein äquivalent eines Anions steht
umfasst.
Gegebenenfalls kann die Komponente (iii) auch in den cellulosehaltigen Faserstoffen vorliegen.
Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung der erfindungsgemäßen Tränkharzflotte zur Herstellung von filmbeschichteten Werkstoffen mit antistatischen ausgerüsteten Oberflächen.
Die Art und Weise, wie die Beschichtung der Werkstoffe mit den erfindungsgemäßen Tränkharzfilmen erfolgt, ist dem Fachmann bekannt. üblicherweise werden die auf diese Weise hergestellten erfindungsgemäßen Tränkharzfilme anschließend heiß oder kalt auf das Substrat aufgebracht. Vorteilhaft werden die Filme bei erhöhten Tempera¬ turen von beispielsweise 150 bis 21O 0 C und/oder erhöhten Drücken von beispielsweise 10 bis 100 bar, bevorzug 15 bis 30 bar, während einer Presszeit von beispielsweise 10 Sekunden bis 90 Minuten mit das Substrat verpresst.
Als Substrat kommen vorteilhaft Holzwerkstoffe in Betracht wie beispielsweise Holzfa¬ sern oder Spanplatten, MDF- oder HDF-Platten.
Mit den erfindungsgemäßen Tränkharzfilmen lassen sich besonders vorteilhaft Lami¬ nate mit verminderter elektrostatischer Aufladbarkeit herstellen.
Folglich betrifft die Erfindung ferner Laminate, die den erfindungsgemäßen Tränkharz- film beinhaltend.
Das erfindungsgemäße Laminat wirkt ferner antimikrobiell.
Die erfindgungsgemäßen Laminate erfüllen die üblichen anwendungstechnischen For¬ derungen wie beispielsweise guten Glanz, keine Transparenzverluste und gute Was¬ serbeständigkeit und zeigen keine Vergrauung.
Beispiele
Herstellung der Komponente (A):
Eine Mischung aus 730 g 40 Gew.-% wässrigem Formaldehyd und 334 g Wasser wur- de auf 30 0 C temperiert. Der pH-Wert des Gemisches wurde mit 25 Gew.-% wässriger Natronlauge auf ca. 9,5 eingestellt. Anschließend erfolgte die Zugabe von 790 g MeI- amin. Das Reaktionsgemisch wurde daraufhin auf 100 0 C erhitzt, wobei der pH-Wert langsam abfiel. Es wurde für ca. 60 min. bei einem pH-Wert von 8,6 bis 8,8 gerührt. Sobald eine Probe des Reaktionsgemisches eine Trübungstemperatur von 5O 0 C auf- wies, wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt.
Komponente (B):
Tabelle I: Antistatikum (erfindungsgemäß)
Komponente (C):
Dimethylethanolammoniumsulfit (85 Gew.-%)
Herstellung der Imprägnierflotte:
Zur Herstellung der Imprägnierflotte wurde das Melamin-Formaldehyd-Kondensat mit Wasser auf einen Feststoffgehalt von 55 Gew.-% eingestellt. Zu dem Melamin- Formaldehyd-Kondensat wurden 1 ,5 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzlösung, eines Antistatikums (1) bis (4) zugegeben. Anschließend wurden die Tränkharzlösungen mit 0,4 Gew.-%, bezogen auf die Tränkharzlösung, einer 85 gewichtsprozentigen wässri-
gen Lösung eines Härters, und mit 0,3 Gew.-%, bezogen auf die Harzlösung, eines handelsüblichen Netzmittels versetzt.
Tabelle II: Vergleichsbeispiele
Anwendungstechnische Prüfung:
-2
Es wurden handelsübliche Overlaypapiere mit einem Flächengewicht von 46 g/m im- prägniert. Der Harzauftrag betrug 250 bis 350 % und der Restfeuchte-Gehalt wurde auf ca. 5 - 10 % eingestellt. Die auf diese Weise hergestellten Overlayfilme wurden nach dem Kurztaktverfahren mit 20 bar bei 180 0 C und 50 Sekunden Presszeit auf übli¬ che beschichtungsfähige Faserplatten verpresst.
Die antistatischen Eigenschaften der so hergestellten Oberflächen sind in Tabelle III aufgelistet. Die antistatischen Eigenschaften wurden in einer an die DIN IEC 61340-4- 1 angelehnten Prüfung untersucht. Dei diesen Untersuchungen wird die Personenauf¬ ladung von Labormusterplatten (30 x 40 cm) direkt gemessen.
Tabelle III: Antistatische Eigenschaften