AT509199A4

AT509199A4 - Verfahren zur herstellung einer pressstoffplatte

Info

Publication number: AT509199A4
Application number: AT2672010A
Authority: AT
Original assignee: Mikowitsch Herbert
Priority date: 2010-02-22
Filing date: 2010-02-22
Publication date: 2011-07-15
Also published as: AT509199B1; PL2539122T3; SI2539122T1; EP2539122B1; WO2011100779A1; EP2539122A1

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Pressstoffplatte (2), bei welchem vor einem Verpressen eines Presskuchens (6) mit Pressmitteln (4, 5) ein äußeres Trennmittel (7) aufgebracht wird, um ein Haften des Presskuchens (6) an den Pressmitteln (4, 5) zu verhindern, wobei dem äußeren Trennmittel 10 - 60 Gewichtsanteile zumindest eines Kunstharzes zur Bildung einer Beschichtung auf der Pressstoffplatte in Form eines Films, dessen Kohäsion größer als seine Adhäsion an Metall ist.

Description

.25 »» ···· 16:13:04 22-02-2010 5/16 - 1 -

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Pressstoffplatte, bei welchem vor einem Verpressen eines Presskuchens mit Pressmitteln ein äußeres Trennmittel aufgebracht wird, um ein Haften des Presskuchens an dem Pressmittel zu verhindern.

Weiters betrifft die Erfindung ein äußeres Trennmittel zur Verringerung der Haftung eines zu einer Pressstoffplatte zu verprassenden Presskuchens an einem Pressmittel.

Unter dem Begriff Pressstoffplatten werden in diesem Dokument Platten aus faser- oder spanförmigen Holzwerkstoffen oder aus einem Gemisch von Holz mit anderen natürlichen Fasern (Stroh, Bambus . Bambusblätter etc.) bzw. Kunststofffasern wie z.B. Polyester verstanden, wobei diese Holzersatzfasem auch als alleiniges Fasermaterial eingesetzt werden können.

Bei der Herstellung von Faserplatten werden die mit Leim, Klebstoff bzw. Harz versetzten Holzfasern auf ein Metallförderband in der gewünschten Höhe aufgebracht. Diese noch unverpresste Maße wird üblicherweise als .Presskuchen" bezeichnet. Vor dem Verpressen kann der Presskuchen an der Ober- und Unterseite mit einem äußeren Trennmittel versehen, beispielsweise besprüht werden. Unter einem äusseren Trennmittel wird hierbei ein Trennmittel verstanden, welches, vor dem Verpressen des Presskuchens entweder auf die Presszulagen, also die Bänder, Pressbleche, etc. oder auf die beiden Oberflächen des gestreuten und ggfs, vorgedichteten Presskuchens aufgebracht wird.

Anschließend wird der Presskuchen entweder mittels Pressmittel, beispielsweise großer Flachpressen oder mittels Kalanderwalzen, auf die gewünschte Stärke und Dichte verprasst. Die Pressen sind beheizt und arbeiten typischerweise zwischen 140“C und 220°C abhängig vom eingesetzten Leim bzw. Harzsystem.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der EP0785053A2 bekannt geworden. Bei dem bekannten Verfahren wird als äußeres Trennmittel Talkum ver- N2010/01200 22/02 2010 HO 16:00 [SE/EH NR 9295] @005 25 • ♦ • ·

···♦ ·· 16:13:16 22-02-2010 6/16 -2- wendet. Da es bei dem aus der EP0785053A2 bekannten sowie bei anderen herkömmlichen Herstellungsverfahren unter Produktionsbedingungen nicht zu vermeiden ist, dass die Oberflächen der produzierten Pressstoffplatten geringfügig unterschiedlich verdichtet sind, kann auch das Saugverhalten an der Oberfläche ein und derselben Pressstoffpiatte unterschiedlich sein. Dadurch kann es bei einer nachfolgenden Beschichtung bzw. Lackierung der Pressstoffpiatte, vor allem mit Wassertacken, zu unterschiedlichen Glanzbii-dem mit unterschiedlichem Aufstellen der Holzfasern kommen. Um dieses Problem zu lösen, können die aufgestellten Holzfasern nun mit einem Barrierelack oder mit relativ hohen Mengen an Grundierungen, vorwiegend Walzgrundierungen, beschichten werden. Die soeben erwähnten Vorgangsweisen haben jedoch den Nachteil, dass das Aufbringen des Barrierelacks oder der Grundierungen einen weiteren Arbeitsschritt und einen weiteren Materialeinsatz erforderlich macht, wodurch Herstellungszeit und Kosten vergrößert werden.

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, die Lackierbarkeit der Oberfläche einer Pressstoffpiatte zu verbessern, sodass bei einem nachfolgenden Lackieren ein einheitliches Glanzbild erhalten wird und den Herstellungsprozess zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass dem äußeren Trennmittel 10-60 Gewichtsanteile eines Kunstharzes zur Bildung einer Beschichtung auf der Pressstoffpiatte in Form eines Films, dessen Kohäsion größer als seine Adhäsion an Metall ist. /

Das erfindungsgemäße Trennmittel besitzt nicht nur eine gute Trennwirkung sondern es enthält auch gleichzeitig Kunstharz als Bindemittel, durch welches eine dünne Beschichtung appliziert wird, die eine extrem schlechte Metallhaftung besitzt.

Durch das Bindemittel werden die Holzfasern beim Aufbringen, beispielsweise Aufsprühen, auf den Presskuchen oberflächlich benetzt, wodurch sie wesentlich weniger quellungsempfindlich werden. Durch die Pressmittei werden die Fasern dann in das oberflächliche Bindemittel eingebettet und nieder gepresst. Weiters wird durch die erflndungsge-mäße Lösung die Bildung eines aushärtenden Films auf der Oberfläche der Pressstoffpiatte begünstigt. Dadurch erhält man eine wesentlich homogenere und glattere Oberfläche, welche bei einem anschließenden Beschichten wesentlich weniger Glanzflecken als bei herkömmlichen Verfahren oder sogar eine komplett glanzfleckenfreie Oberfläche aufweist. Auch die Tendenz zum Aufstellen der Fasern kann durch das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich verringert. N2010/01200 22/02 2010 HO 16:00 [SE/EH NR 9295] @006 .is *♦ ·· • • ·»·* »· • • · • » • » • • · • • e » • * • ·· * · * * · • • • • ·* · * w • • • ♦ 16:13:33 22-02-2010 7/16 -3-

Als besonders günstig hinsichtlich der Bildung eines die Fasern einbettenden Films hat es sich herausgestellt, wenn dem äußeren Trennmittel 10-60 Gewichtsanteile Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers und/oder zumindest eines Acrylats und/oder zumindest eines Acrylatcopolymers und/oder zumindest eines Alkyds und/oder zumindest eines Alkydacrytcopolymers und/oder zumindest eines Urethanalkyds und/oder zumindest eines Urethanalkydcopolymers beigemengt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung können dem Trennmittel 0-60 Gewichtsanteile Stärkelösung beigemengt werden. Durch diese Ausführungsform der Erfindung lässt sich ein besonders gutes Haften des erfindungsgemäßen Trennmittels an der Oberfläche der Pressstoffplatte erzielen.

Eine geringe Haftfähigkeit des Trennmittels an Metall lässt sich dadurch erzielen, dass dem Trennmittel 0-15 Gewichtsanteile Wachs beigemengt werden. Darüber hinaus kann durch diesen Wachsanteil gewährleistet werden, dass das Trennmittel mit Wassertacken überlackierbar ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Variante der Erfindung können dem Trennmittel 0 -10 Gewichtsanteile zumindest eines Releaseadditivs (Antiadhäsionsmittels) beigemengt werden, um die Antihafteigenschaften an Metalloberflächen der Pressmittel weiter zu reduzieren.

Um eine Schaumbildung des Trennmittels zu unterdrücken, kann gemäß einer günstigen Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass dem Trennmittel 0 - 5 Gewichtsanteile Entschäumer beigemengt werden. Weiters können um die Filmbildungseigenschaften des Trennmittels zu verbessern, 0-10 Gewichtsanteile zumindest eines Filmbildners beigemengt werden.

Die oben genannte Aufgabe kann auch mit einem Trennmittel der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst werden, dass das Trennmittel (7) 10 - 60 Gewfchtsan-teHe Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers und/oder Polyurethancopolymers und/oder zumindest eines Acrylats und/oder Acrylatcopolymers und/oder zumindest eines Alkyds und/oder zumindest eines Alkydacrytcopolymers U-rethanalkyds und/oder zumindest eines Urethanalkydcopolymers und 0-60 Gewichtsanteile einer Stärkelösung aufweist. N2010/01200 22/02 2010 HO 1β:00 LSE/EM NR 9295] @007 25 16:13:4« 22-02-2010 8/16 ·· ·· • « + · · • · · · • I t · • t · * ·· ·♦·* M • ♦ · · « I· ♦·· · · • · # ·«» • · · » -4-

Weiters kann das Trennmittet 0-15 Gewichtsanteile Wachs aufweisen. Darüber hinaus kann das Trennmittel das Trennmittel 0-10 Gewichtsanteile zumindest eines Releaseadditivs aufweisen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann das Trennmittel 0-5 Gewichtsanteile Entschäumer aufweisen.

Eine weitere günstige Variante der Erfindung sieht vor, dass das Trennmittel das Trennmittel 0-10 Gewichtsanteite zumindest eines Filmbildners aufweist.

Weiters liegen alle verwendeten Rohstoffe des erfindungsgemäßen Trennmittels im HCOH Gehalt bzw. in der HCOH Abspaltung unter der von Holzfasern.

Die Erfindung samt weiteren Vorteilen wird im Folgenden anhand der Zeichnung und einiger nicht einschränkender Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur, die Figur 1. eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Verprassen eines Presskuchens zu einer Pressstoffplatte.

Einführend sei festgehalten, dass die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

Gemäß Fig. 1 weist eine Vorrichtung 1 zur Herstellung einer Pressstoffplatte 2 aus faser-oder spanhaltigen Rohstoffen, beispielsweise lignocellulosehaltigen Rohstoffen, ein Fördermittel 3 sowie Pressmittel 4,5 auf. Mit dem Fördermittel 3, beispielsweise einem Endlosstahlband, werden die mit einem Bindemittel beleimten und zu einer Matte (»Presskuchen“) geformten Rohstoffe zu den Pressmitteln 4,5 transportiert toerdenl Die Pressmittel f 4, 5 können beispielsweise, wie in Fig. Idargestellt, Walzen aber auch Pressbleche sein.

Der Presskuchen 6 kann auf einem Endlosstahlband zwischen den Pressmitteln 4,5 durchgeführt und unter Einwirkung von Wärme zu der Pressstoffplatte 2 verprasst werden.

Vor dem Verprassen des Presskuchens 6 mittels der Pressmittel 4,5 wird ein äusseres Trennmittel 7 aufgetragen. Das Trennmittel 7 kann beispielsweise mittels geeigneter Düsen 8, welche vor den Pressmitteln 4, 5 angeordnet sind, auf die Ober- bzw. Unterseite N2010/01200 22/02 2010 HO 16:00 ISE/EM NR 9295] @008 is *· *· • ·· ·»·· M • · « · • ♦ • * • · • # ·· • m • · ·· » 9 9 ··· • • · • · «· · « 9 * · 9 • · « • 16-,14:03 22-02-2010 9M6 -5- des Presskuchens 6 gesprüht werden. Die Düsen 8 können mit entsprechenden Vorratsbehältern 9 verbunden sein, in welchen sich das Trennmittel 7 befindet. Alternativ zu einem Besprühen des Presskuchens 6 kann das Trennmittel 7 aber auch auf die Presszulagen wie Walzen 4, 5 bzw. Pressbleche, Förderband 3, etc. aufgebracht werden.

Gemäßdem erfindungsgemäßen Verfahren können dem Trennmittel 7 vordem Aufträgen auf die Presszulagen oder auf den Presskuchen 6 10 - 60 Gewichtsanteite Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers und/oder zumindest eines Acrylats und/oder Acrylatcopolymere und/oder zumindest eines Alkyds und/oder zumindest eines Alkydacrylcopolymers und/oder zumindest eines Urethanatkyds und/oder zumindest eines Urethanalkydcopolymers beigemengt werden. Die oben genannten Bestandteile können in dem Trennmittel 7 in Wasser bzw. einer Stärkelösung gelöst bzw. dispergiert oder e-mulgiert vorliegen.

Wesentlich ist jedoch, dass dem äußeren Trennmittel 10-60 Gewichtsanteite mindestens eines Kunstharzes, welches auf der Pressstoffpiatte eine Film bildende Beschichtung ergibt, beigemengt werden. Hierbei kann das Trennmittel auch 10 - 60 Gewichtsanteile einer Mischung von mehreren Kunstharzen aufweisen. Wichtig ist lediglich, dass der Kunstharzanteil des Trennmittels 10-60 Gewichtsanteile beträgt. Die Kohäsion eines aufgetragenen Films aus Kunstharz ist hierbei größer als die Adhäsion des Films an Metall. Vorteilhafterweise weist das verwendete Kunstharz bzw. die verwendeten Kunstharze eine geringe Säurezahl auf, denn je kleiner die Säurezahl des Kunstharzes gewählt wird, desto geringer ist die Haftung des Kunstharzes an Metall und somit an den Presszuiagen.

Darüber hinaus kann dem Trennmittel 7 eine wässrige Starkelösung, beispielsweise eine 4% Lösung aus Maisstärke, sowie Wachs, Releaseadditive, beispielsweise in Form von Silikon oder Teflonadditiven, und gegebenenfalls Filmbildner beigemengt werden. Das Trennmittel 7 kann somit als eine Emulsion aus wässrigem Kunstharz, beispielsweise Polyurethanharz bzw. den anderen oben genannten Kunstharzen, kombiniert mit Stärke und weiteren Additiven zur Verhinderung eines Haftens vorliegen.

Die Beimengung aller Bestandteile zu dem Trennmittel 7 erfolgt bevorzugterweise in einem eigenen getrennten Herstellungsschritt vor dem Einsatz des Trennmittels 7, sodass das erfindungsgemäße Trennmittel 7 bevorzugterweise bereits vor dem Befüllen der Vorratsbehälter als fertiges Produkt vorliegt.

Eine mögliche Rezeptur des erfindungsgemäßen Trennmittels 7 lautet wie folgt: N2010/01200 22/02 2010 MO 16:00 [SE/EM NR 9295] @009 25 ·· • ·· *· · • • ·· • • • • » • · • * * ·· • φ • · • • • • • • ** · • Φ • • * m « • • -6- 16:14:19 22-02-2010 10/16 10-60 Gewichtsanteile Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers 0-60 Gewichtsanteile einer Stärkelösung 0-15 Gewichtsanteile Wachs 0 — 10 Gewichtsanteile Releaseadditive 0-5 Gewichtsanteile Entschäumer

Im Folgenden wird ein weiteres beispielhaftes Ausführungsbeispiel für die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Trennmittels 7 angeführt, auf weiches die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist: 42 Teile NeoRez R 970 (Polyurethan, bzw. Polyurethancopolymere, Acry-lat/Polyurethancopolymere, etc.; Hersteller: DSM NeoResins+) 42 Teile einer 4% Stärkelösung 5 Teile Releaseadditiv Dow Coming DC 2-5009 (Hersteller: Dow Corning) 1 Teil Dehydran 1293 Entschäumer (Hersteller: Henkel)

Eventuell kann auch eine Emulgatorlösung wie z. B. Surfynol 104 E zugesetzt werden, falls das Trennmittel 7 verdünnt angewandt wird.

Abschließend sei festgehalten, dass die Ausführungsbeispiele lediglich mögliche Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Lösung zeigen, wobei die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten eingeschränkt ist. Insbesondere sind auch Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich, wobei diese Variationsmöglichkeiten aufgrund der Lehre zum technischen Handeln der gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegen. Es sind auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die den der Erfindung zugrunde liegenden Lösungsgedanken verwirklichen und nicht explizit beschrieben bzw. dargestellt oder durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvarianten möglich sind, vom Schutzumfang, wie er allein durch die unabhängigen Ansprüche definiert ist, mit umfasst. N2010/01200 22/02 2010 HO 10:00 [SE/EM NE 9295] @010 .25 • · ·· 9 99 9999 ·· • * • · 9 9 9 9 9 • 9 • * « 9 9 99 999 9 9 • 9 • · 9 9 9 9 « « 9 9 9 9 9 • 9 15:14:51 22-02-2010 13/16

Bezugszelchenaufsteflung 1 Vorrichtung 2 Pressstoffplatte 3 Fördermittel 4 Pressmittel 5 Pressmittei 6 Presskuchen 7 Trennmittel 8 Düse 9 Vorratsbehälter N2010/01200 22/02 2010 MO 16:00 [SE/EM NR 9295) ®013

Claims

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16:14:31 22-02-2010 11 /16 • · · · - 1 - Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung einer Pressstoffplatte (2), bei welchem vor einem Verpressen eines Presskuchens (6) mit Pressmitteln (4, 5) ein äußeres Trennmittel {7) aufgebracht wird, um ein Haften des Presskuchens (6) an den Pressmitteln (4, 5) zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass dem äußeren Trennmittel 10-60 Gewichtsanteile zumindest eines Kunstharzes zur Bildung einer Beschichtung auf der Pressstoffplatte (2) in Form eines Films, dessen Kohäsion größer als seine Adhäsion an Metall ist. Jf-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem äußeren Trennmittel (7) 10 - 60 Gewichtsanteile Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers und/oder zumindest eines Acrylats und/oder Acrylatcopolymers und/oder zumindest eines Alkyds und/oder zumindest eines Alkydacrytcopolymers und/oder zumindest eines Urethanalkyds und/oder zumindest eines Urethanalkydcopoly-mers beigemengt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (7) 0 - 60 Gewichtsanteile Stärkelösung beigemengt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (7) 0 -15 Gewichtsanteile Wachs beigemengt sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (7) 0-10 Gewichtsanteile zumindest eines Releaseadditivs beigemengt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (7) 0 - 5 Gewichtsanteile Entschäumer und/oder 0-10 Gewichtsanteile zumindest eines Rimbildners beigemengt werden. | N2010/01200 22/02 2010 MO 16:00 [SE/EM NR 0285) @011 #· ** « 9 9 I * • · I · • · « * ♦ · · t • 9 *•99 99 • · • 9 9 • e 999 9 9 • · 9 • es • 9 9 9 16:14:42 22-02-2010 12/16 -2-
7. Äußeres Trennmittel (7) zur Verringerung der Haftung eines zu einer Pressstoffplatte (2) zu verpressenden Presskuchens (6) an einem Pressmittel (4, 5), dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (7) 10 - 60 Gewichtsanteile Polyurethan und/oder zumindest eines Polyurethancopolymers und/oder Polyurethancopolymers und/oder zumindest eines Acrylats und/oder Acrylatcopolymers und/oder zumindest eines Alkyds und/oder zumindest eines Alkydacrylcopolymers Urethanalkyds und/oder zumindest eines Urethanalkydcopolymers und 0-60 Gewichtsanteile einer Stärkelösung aufweist.
8. Äußeres Trennmittel (7) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (7) 0 -15 Gewichtsanteile Wachs aufweist.
9. Äußeres Trennmittel (7) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (7) 0 - 10 Gewichtsanteile Releaseadditive aufweist.
10. Äußeres Trennmittel nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (7) 0 - 5 Gewichtsanteile Entschäumer aufweist.
11. Äußeres Trennmittel nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (7) 0 - 10 Gewichtsanteile zumindest eines Filmbildners aufweist. Mikowitsch Herbert durch Anwälte BuMer & Partner Rechtsanwaft GmbH N2010/01200 22/02 2010 MO 16:00 [SE/EH NR 9295] @012