DE944994C - Verfahren zur Herstellung von Formlingen aus Holz, Holzabfaellen oder verholzten Pflanzenteilen unter Druck bei hoeheren Temperaturen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Formlingen aus Holz, Holzabfällen oder verholzten Pflanzenteilen unter Druck bei höheren Temperaturen Zusatz zum ,Patent 841055 Das Patent 84I 055 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Formlingen aus Holz, Holzabfällen oder verholzten Pfl+anzenteilen unter Druck bei höheren Temperaturen, und es zeichnet sich dadurch aus, daß man Stoffe pflanzlicher Herkunft, die harzbildende Gruppen und wirksame Carbonylgruppen enthalten oder zu bilden vermögen, deren latentes Kondensationsvermögen durch Wärmeeinwirkung ausgelöst wird, in einer geschlossenen Preßform bei Temperaturen von etwa I25 bis 2I0° und Drücken von etwa 50 bis 300 atü so behandelt, daß flüchtige Reaktionsprodukte nicht oder nur in geringem Umfang entweichen können, daß man dann den Formling bis unter etwa 500 abkühlt, darauf den Druck abläßt und den Formling dann der Form entnimmt.
• Die Erfindung betrifft eine weitere Ausbildung des Verfahrens nach Patent 84I 055, wodurch ohne zusätzlichen Arbeitsgang eine Verbesserung der mechanischen und chemischen Eigenschaften des Werkstoffes und gleichzeitig eine Oberflächenveredlung erzielt wird.
• Erfindungsgemäß bringt man auf- den nach dem Verfahren des Hauptpatents hergestellten Vorpreßling einen Belag pflanzlicher, mineralischer oder synthetischer Herkunft, wie Fasern, Vliese, Filze, Gewebe, Bahnen, Folien od. dgl., in beliebiger Ausführung, Färbung oder Maserung und ein Bindemittel. Das Ganze wird dann durch eine Druck-Wärme-Bebandlung nach dem Verfahren gemäß dem Hauptpatent unter gasdichtem Abschluß so verbunden, daß praktisch keine dåmpfförmigen Umsetzungsprodukte entweichen können.
• Als Bindemittel verwendet man zu Makromolekülen kondensier- oder polymerisierbare Stoffe oder härtbare Harze oder deren Monomere oder Teilpolymerisate. Vorzugsweise - werden solche Verbindungen gewählt, die Carbonyl- und/oder -aktive Hydroxylgruppen enthalten, die mit der Lignozellulosemasse des Formlings und/oder der Auflage wechselseitige Kondensationsreaktionen eingehen.
• Überraschenderweise hat sich herausgestellt, daß im Fall der Verwendung von Kondensationsharzen diese in ausgezeichneter Weise mit der Lignozèllulosemasse des Formlings, vorzugsweise der Sägespanmasse, in Wechselwirkung treten, wenn man die Wassermenge, welche die Kondensationsharze bei ihrer Kondensation liefern, auf den Wassergehalt der Holzspäne in Anrechnung bringt. Nach dem Hauptpatent soll der Wassergehalt 5 bis 25 O/o, vorzugsweise IO bis I7°/o betragen. Erfindungsgemäß stellt sich bei der Aufpressung von Auflagen unter Mitverwendung von Kondensationsharzen der für den Ablauf der Holzplastizierung optimale Feuchtigkeitsgehalt dann ein, wenn der Wassergehalt der Lignozellulosemasse des Vorpreßlings-in Abänderung des Verfahrens nach dem Hauptpatent unter IO O/o, vorzugsweise bis auf etwa 4 bis S O/o, gesenkt wird.
• Weiter wurde als vorteilhaft gefunden, die,Wasserstoffionenkonzentration der Harze auf die Entwicklung des p-Wertes in der Formlingsmasse selbst während des Reaktionslaufes abzustimmen.
• Beispielsweise wurde bei Verwendung von Buchensägespänen als Formlingsmasse und einem Kresol-Phenol-Harz für die Auflage ein Bindemittel mit einem p,,-Wert von 7,5 bis 8 als zweckmäßig gefunden. Hierdurch wird der zunehmenden Bildung niederer Carbonsäuren in der Sägespan-masse während der Druck-Wärme-Behandlung unter Gasabschluß durch Pufferung entgegengewirkt und die Holzumwandlung gemäß dem Hauptpatent im Hinblick auf die Werkstoffeigenschaften des gewonnenen Formlings in optimaler Weise gesteuert.
• Auch wurde beobachtet, daß es bei der Verwendung von Kondensationsharzen vorteilhaft ist, den Gehalt der zugesetzten Kunstharzmasse an Formaldehyd gegenüber der Gesamtmasse an Phenolgruppen des Lignins in der Formlingsmasse derart abzustimmen, daß sich eine optimale Bildung von zusätzlichen Kondensationsharzen ergibt, was im wesentlichen durch einen Überschuß an Formaldehyd erreicht wird.
• Die Erfindung wird durch folgende Beispiele erläutert: Beispiel I Ein Vorpreßling, der gemäß dem Hauptpatent durch Kaltpressung von Buchensägespänen mit einem Wassergehalt von 5 O/o hergestellt wurde, wird beiderseits mit einer Auflage. bedeckt, die wie folgt aufgebaut is1t: Ein mit Titandioxyd hochge füllter Baumwollzellstoff (I20 g/m2) wird zuvor durch Tauchung in eine Anilinfarbflotte beliebig gefärbt und anschließend getrocknet. Dann wird er im Hoch-, Tief- oder Gummiwalzendruck mit hitzebeständigen Farben beliebig verziert und mit einem hochgebleichten, saugfähigen Seidenpapier (IO bis 12 g/m2) belegt. Die Auflage des Seidenpapiers bezweckt, - die Druckschicht nach erfolgter Verpressung vor Beschädigungen zu schützen. Anschließend werden beide gemeinsam mit einer 5o0/oigen Phenol-Harz-Lösung in einer Menge von etwa loo Gewichtsprozent, auf Trockenharz bezogen, getränkt und wiederum getrocknet. Der pI-Wert des Phenolharzes wurde zuvor auf etwa 8 eingestellt.
• Der beiderseits in dargestellter Weise bedeckte Vorpr,eß ling wird anschließend entsprechend den Bedingungen des weiteren Verfahrens nach dem Hauptpatent verpreßt und nach Abkühlung der Presse entnommen.
• Beispiel 2.
• In gleicher Weise wie im Beispiel I wird ein Vorpreßling aus Fichtensägespänen mit einer kombinierten mehrschichtigen Auflage bedeckt, die wie folgt aufgebaut ist: Ein mit Titandioxyd hochgefüllte, saugfähiges Holzzellstoffpapier von etwa so g/m2 wird mit einem Birkenscfrvachfurnier von etwa O,I mm und darüber mit einem hochgebleichten, naßreißfesten, nicht satinierten Seidenpapier belegt. Das Seidenpapier hat die Aufgabe, insbesondere bei stärl:erer Verformung der Auflage beim Preßvorgang ein Zerreißen des Furniers zu verhindern. Das Ganze wird mit einer hochkonzentrierten Melaminharz lösung, deren pl3-Wert etwa 7,5 beträgt, getränkt und getrocknet, so daß die kombinierte Auflage etwa einen Trockengehalt von So°/o Kunstharz, gerechnet auf Trägersubstanz, aufweist. Dem Melaminharz werden zuvor etwa I /o Harnstoff oder andere Amine (gerechnet auf Harztrockensubstanz) zugesetzt. Hierdurch erfährt das Holz furnier eine gewisse Braunfärbung infolge hydrolytisch bedingter Stoffumsetzungen und eine wirkungsvolle Kontrastierung seiner Maserung. Im übrigen wird wie im Beispiel I verfahren.
• Es entsteht ein hartes Produkt edelholzartiger Oberflächengestaltung und sehr guter mechanischer und physikalischer Eigenschaften.
• Beispiel 3 Eine'Auflage gemäß Beispiel 2 wird mit einem ungesättigten Polyestergießharz getränkt, beidseitig auf einen Vorpreßling gemäß Beispiel I aufgelegt und im übrigen wie dort beschrieben ver- fahren. Es entsteht gleichfalls ein Produkt sehr guter Werkstoffeigenschaften, welches sich darüber hinaus durch eine besonders eindrucksvolle Färbung des Holz furniers auszeichnet.
• Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist mit den angegebenen Beispielen nicht erschöpft. Neben den angegebenen Bindemitteln lassen sich noch zahlreiche andere Kondensations- und Polymerisationsharze unter gleichen und ähnlichen Bedingungen verarbeiten. Auch die Auflagen lassen sich in sehr weiten Grenzen variieren und kombinieren. Praktisch können alle flächenförmigen, in dünnen Schichten herstellbaren und in gewissem Grade elastischen Gebilde pflanzlichen, mineralischen und synthetischen Ursprungs zur Anwendung gelangen.
• Das Verfahren bedeutet eine außerordentliche Erweiterung der Verwertungsmöglichkeiten von Holzabfällen im Sinne des Verfahrens nach Patent 841 055 insofern, als der Oberflächenüberzug durch Verschönerung und Verzierung des Formlings den Einsatzbereich des Verfahrens gemäß Hauptpatent für vielerlei Verwendungszwecke erweitert. Der Gegenstand der Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß er chemische Wechselwirkungen zwischen den mit der Auflage eingesetzten Kunstharzen und der Lignozellulosemasse des Formlings im Ablauf der Reaktion herbeiführt und hierdurch eine zusätzliche Steigerung der Werkstoffeigenschaften des Formlings bewirkt.
• PATENTANSPROCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Formlingen aus Holz, Holzabfällen oder verholzten Pflanzenteilen unter Druck bei höheren Temperaturen nach Patent 84I055, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Vorpreßling oder den fertigen Formling vor der Druck-Wärme-Behandlung ein Bindemittel und ein Belag pflanzlicher, mineralischer oder synthetischer Herkunft, wie Fasern, Vliese, Filze, Gewebe, Bahnen, Folien od. dgl., oder Kombinationen derselben aufgebracht werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel zu Makromolekülen kondensier- oder polymerisierbare Stoffe oder härtbare Kunstharze oder deren Monomeren oder Teilpolymerisate verwendet werden.

   3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Carbonyl- und/oder aktive Hydroxylgruppen enthaltende Bindemittel verwendet werden, die mit der Lignozellulose des Formlings und/oder der Auflage kondensieren.

   4. Verfahren nach Anspruch I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zellulosehaltiges Ausgangsgut und/oder das Bindemittel auf einen pE-Wert von über 7, vorzugsweise 7,5 bis 8 eingestellt werden.

   5. Verfahren nach Anspruch I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Melaminharzes diesem 0,5 bis 5 °/o,eines Amins, z. B. Harnstoff, beigegeben werden.

   6. Abänderung des Verfahrens nach Hauptpatent 84I 055, dadurch gekennzeichnet, daß die Späne vor Aufbringen des Bindemittels und der Auflage entsprechend Anspruch I auf einen Wassergehalt von unter IO O/o, vorzugsweise bis auf etwa 4 bis 8 O/o, eingestellt werden.