Klebstoff auf Grundlage von tierischem Leim. Es ist bekannt, die Kaltwasserlöslichkeit von tierischen, d. h. glutinhaltigen Kleb- stoffen, wie Knochen-, Haut- und Lederleime, durch Beimischung von Ca,rbamiden, wie Harnstoff und Thioharnstoff, zu erhöhen.
Solche in der beschriebenen Weise kalt wasserlöslich gemachten Leime haben jedoch den Nachteil, dass die mit ihnen hergestellten Verleimungen so langsam abbinden, dass ihre Verwendung für die Sperrplatten- und Fur- nierholz-Industrie praktisch nicht in Frage kommt.
Es wurde min die überraschende Beobach tung gemacht, dass ein Zusatz von Formal dehyd oder einem Polymer desselben, z. B. Paraformaldehyd zu glutinhaltigen Leimen, denen ein Carbamid, wie Harnstoff oder Thioharnstoff zugesetzt ist, die Eigen schaften dieser Leime derartig zu verändern imstande ist, da.ss ein Produkt resultiert, das den Anforderungen der Sperr- und Furnier holzindustrie nicht nur vollkommen genügt, sondern überdies eine derartige einfache An- wendung der tierischen Leime gestattet, wie sie bisher vollständig unbekannt war.
Das Produkt gemäss der Erfindung ent hält als Grundlage tierischen Leim, dem Formaldehyd oder ein Polymer desselben und ein Carbamid zugesetzt sind. Als Carbamid kann Harnstoff oder auch Thioharnstoff Ver wendung finden.
Durch W.ändlung der Mengenverhältnisse von tierischem Leim zum Carbamid, wie Harnstoff oder Thioharnstoff einerseits und Formaldehyd oder dessen Polymeren, z. B. Paraformaldehyd anderseits, unter eventuel ler Beifügung indifferenter, fein gemahlener oder geschlämmter Füllstoffe, wie z. B. Schwerspat, lassen sich die Eigenschaften des erhaltenen Klebstoffes in weiten Grenzen be einflussen, wobei die Menge des tierischen Leimes gegenüber den Carbamiden und dem Formaldehyd bezw. dessen Polymeren immer stark überwiegt.
Die Menge des die Verlei- mung bewirkenden tierischen Leimstoffes kann, bezogen auf die Gesamtmenge von Leimstoff plus Harnstoff und Vormaldehyd 70 % und mehr betragen.
Durch Zusatz von geringen Mengen an organischer oder organischer Säuren, saurer oder Säure abspaltender Salze lässt sich die Geschwindigkeit, mit der die feste Verbin dung von mit dem erfindungsgemässen Kleb stoff bestrichenen, unter Wärme und mecha nischem Druck gehaltenen Flächen erfolgt, regulieren.
Gewünschtenfalls kann der Klebstoff auch in Form seiner wässerigen Lösung her gestellt werden, wobei dann vorzugsweise wässerige Formaldehydlösungen Verwendung finden.
Das Produkt gemäss der Erfindung ist nicht zu verwechseln mit bereits zur Aus übung von Klebeverfahren in Vorschlag ge brachten Stoffen, .die aus Harnstoff-Formal- dehyd - Vorkondensationsprodukten, gegebe nenfalls unter Zusatz geringer Leimmengen, höchstens 10 %, bestehen. Derartige Produkte sind nicht haltbar und können als solche gar nicht in den Handel gebracht werden, da sie nach einigen Stunden infolge Weiterkonden- sierung unbrauchbar werden.
Sehr zweckmässig ist es auch, den neuen Klebstoff in Form einer Folie zu bringen, wodurch seine Verwendung in der Praxis be sonders einfach wird.
Demgegenüber ist das Produkt gemäss vorliegender Erfindung durchaus haltbar und kann ohne Gefahr des Verderbens gelagert werden; die in demselben enthaltenen Kom ponenten Carbamid und Formaldehyd bezw. dessen Polymeren sind in derart geringen Mengen zugegen, dass eine Kunstharzbildung für die vorzüglichen Klebeeigenschaften des Materials ausser Betracht fällt.
Der grosse technische Fortschritt besteht darin, dass das Produkt gemäss der vorliegen den Erfindung, z. B. nach seiner Auflösung in Wasser bei Zimmertemperatur oder mässiger ZVärme (40 C) auf die zu verkle bende Fläche aufgetragen, eine feuchtigkeits beständige Verleimung liefert, die dadurch ausgezeichnet ist, @dass selbst bei einer Press- temperatur von 90 C und darüber auch bei Aufleimung dünnster Edelfurniere, wie z. B.
von Eiche und Nussbaum, kein Leimdurch gang durch die Poren des Furniers und Ver fliessen auf dessen Oberseite stattfindet.
Infolge der hohen Anfangsfestigkeit der mit .dem neuen Klebstoff verbundenen Werk stücke, die durch die gleichzeitige Anwesen heit von Carbamiden, wie Harnstoff oder Thioharnstoff und Formaldehyd oder dessen Polymeren, z. B. Paraformaldehyd ge gebenenfalls unterstützt durch die Gegenwart von Füllstoffen, Säuren, sauren oder Säuren abspaltenden Salzen bedingt wird, können die verleimten Stücke nach wenigen Minuten ohne vorhergehende Abkühlung der Heiz- presse aus dieser herausgenommen werden, wodurch ganz bedeutende Ersparnisse an Zeit und Heizdampf erzielt \werden.
Nachstehend werden zwei Beispiele an gegeben, aus denen ersichtlich ist, wie das Produkt gemäss der Erfindung hergestellt und verwendet werden kann.
<I>Beispiel I:</I> 10 kg eines Gemisches, bestehend aus 78,0 Gewichtsprozenten Knochenleimpulver (50 Maschen pro ein'), 14,0 Gewichtsprozen ten Harnstoff, 7,0 Gewichtsprozenten Para- formaldehy.d und 1,0 Gewichtsprozent Pa- raffinöl, werden mit 6 bis 8 Liter Wasser von 40,' C verrührt.
Die .auf diese Weise erhaltene Klebstoff lösung wird beispielsweise auf zwei Erlen holzfurniere von 1,5 mm Stärke beidseitig dünn aufgetragen, worauf zwischen die bei den Erlenholzfurniere eine zirka 2 mm starke Mittellage aus Erlenholz und auf die Erlen holzfurniere je ein 1 mm starkes Okoume- furnier gelegt wird.
Die aus fünf Lagen .bestehende Platte wird anschliessend 12. Minuten in einer hydraulischen Heizpresse bei einer Tempera tur von 100' C und unter einem Druck von 6 bis ;8 kg pro cm' belassen. Beim 'Öffnen der Presse erhält man, ohne dieselbe vorher ab kühlen zu müssen, die fertig verleimte fünf fache Sperrplatte. Soll eine dreifache Sperrplatte hergestellt #erden, so genügt bei analoger Arbeitsweise eine Pressdauer von 10 Minuten.
<I>Beispiel</I> II: 10 kg eines Gemisches, bestehend aus <B>27,8</B> Gewichtsprozenten Knochenleimpulver (50 Maschen pro cm\), 23,0 Gewichtsprozen ten Harnstoff, 9,0 Gewichtsprozenten Para- formaldehyd, 37,0 Gewichtsprozenten Schwer spat oder Schlemmkreide, 0,2 Gewichts prozenten Oxal- oder Milchsäure und 3,0 Ge wichtsprozenten Paraffinöl werden in 4 bis 5 Liter Wasser von Zimmertemperatur auf gelöst.
Die auf diese Weise erhaltene Klebstoff lösung wird beispielsweise auf das zu furnie rende Blindholz dünn aufgetragen und leicht antrocknen gelassen, worauf man nach Auf- legung des Edelfurniers, z. B. aus 0,4 bis 0,6 mm starken Nussbaum- oder Eichenfur nieren bestehend, das Ganze in die Heizpresse bringt. Die Pressung erfolgt am besten bei einer Temperatur von 90 C und unter einem Druck von 31l bis 5 kg pro cm. Nach 10 Minuten kann das fertig furnierte Stück, ohne die Presse vorher abkühlen zu müssen, herausgenommen werden.
Die gemäss den angeführten Beispielen hergestellten .Sperrholz- und Furnierplatten weisen keine Leimdurchschläge auf, sie sind drei Stunden nach erfolgter Pressung weiter- verarbeitungsfälli < "@ und können wochenlang im Wasser liegen, ohne dass eine Trennung der einzelnen Holzlagen eintritt.
Adhesive based on animal glue. It is known that the cold water solubility of animal, i.e. H. Glutin-containing adhesives, such as bone, hide and leather glue, can be increased by adding calcium carbamides such as urea and thiourea.
Such glues made cold water-soluble in the manner described have the disadvantage, however, that the glues produced with them set so slowly that their use for the plywood and veneer wood industry is practically out of the question.
It was made the surprising observation that an addition of formaldehyde or a polymer thereof, for. B. Paraformaldehyde to glutin-containing glues to which a carbamide, such as urea or thiourea is added, is able to change the properties of these glues in such a way that the result is a product that not only fully meets the requirements of the plywood and veneer industry, but, moreover, permits such a simple application of animal glue as it was hitherto completely unknown.
The product according to the invention contains animal glue as a basis, to which formaldehyde or a polymer thereof and a carbamide are added. Urea or thiourea can be used as carbamide.
By changing the proportions of animal glue to carbamide, such as urea or thiourea on the one hand, and formaldehyde or its polymers, e.g. B. paraformaldehyde on the other hand, with eventuel ler addition of indifferent, finely ground or slurry fillers, such as. B. barite, the properties of the adhesive obtained can be influenced within wide limits, the amount of animal glue against the carbamides and formaldehyde BEZW. whose polymers always predominate.
The amount of the animal glue effecting the gluing can be 70% or more, based on the total amount of glue plus urea and premaldehyde.
By adding small amounts of organic or organic acids, acidic or acid-releasing salts, it is possible to regulate the speed at which the firm connection of surfaces coated with the adhesive according to the invention and kept under heat and mechanical pressure takes place.
If desired, the adhesive can also be produced in the form of its aqueous solution, in which case aqueous formaldehyde solutions are preferably used.
The product according to the invention is not to be confused with substances already proposed for the exercise of adhesive processes, which consist of urea-formaldehyde precondensation products, possibly with the addition of small amounts of glue, at most 10%. Such products are not durable and cannot even be put on the market as such, since they become unusable after a few hours due to further condensation.
It is also very useful to bring the new adhesive in the form of a film, which makes it particularly easy to use in practice.
In contrast, the product according to the present invention is quite durable and can be stored without the risk of spoilage; the components contained in the same carbamide and formaldehyde BEZW. its polymers are present in such small quantities that synthetic resin formation is not considered for the excellent adhesive properties of the material.
The great technical progress is that the product according to the present invention, z. B. after it has been dissolved in water at room temperature or at a moderate temperature (40 C) applied to the surface to be glued, provides a moisture-resistant gluing that is characterized by the fact that even at a pressing temperature of 90 C and above Gluing on of the thinnest precious veneers, such as B.
of oak and walnut, no glue can pass through the pores of the veneer and flow on the top side.
As a result of the high initial strength of the work pieces associated with .dem new adhesive, the simultaneous presence of carbamides, such as urea or thiourea and formaldehyde or its polymers, z. If, for example, paraformaldehyde is caused by the presence of fillers, acids, acidic or acid-releasing salts, the glued pieces can be removed after a few minutes without prior cooling of the heating press, which results in significant savings in time and heating steam \will.
Two examples are given below, from which it can be seen how the product according to the invention can be produced and used.
<I> Example I: </I> 10 kg of a mixture consisting of 78.0 percent by weight of bone glue powder (50 meshes per one '), 14.0 percent by weight of urea, 7.0 percent by weight of paraformaldehyde and 1.0 Percent by weight of paraffin oil is mixed with 6 to 8 liters of water at 40.degree.
The adhesive solution obtained in this way is applied thinly on both sides, for example, to two alder wood veneers of 1.5 mm thickness, whereupon between the alder wood veneers an approximately 2 mm thick middle layer of alder wood and on the alder wood veneers a 1 mm thick okoume veneer is laid.
The plate, which consists of five layers, is then left for 12 minutes in a hydraulic heating press at a temperature of 100 ° C. and under a pressure of 6 to 8 kg per cm '. When you open the press, you get the glued five-fold locking plate without having to cool it down beforehand. If a triple blocking plate is to be produced, a pressing time of 10 minutes is sufficient for an analogous procedure.
<I> Example </I> II: 10 kg of a mixture consisting of <B> 27.8 </B> percent by weight of bone glue powder (50 meshes per cm), 23.0 percent by weight of urea, 9.0 percent by weight of para formaldehyde, 37.0 percent by weight of heavy late or glutinous chalk, 0.2 percent by weight of oxalic or lactic acid and 3.0 percent by weight of paraffin oil are dissolved in 4 to 5 liters of water from room temperature.
The adhesive solution obtained in this way is applied thinly, for example, to the blind wood to be veneered and allowed to dry slightly, whereupon, after the noble veneer has been applied, e.g. B. consisting of 0.4 to 0.6 mm thick walnut or oak fur kidneys, which brings the whole thing into the heating press. The pressing is best done at a temperature of 90 C and under a pressure of 31 l to 5 kg per cm. After 10 minutes, the finished veneered piece can be removed without the press having to cool down beforehand.
The plywood and veneer panels produced according to the examples given do not show any glue penetrations, they can be processed further three hours after pressing and can lie in water for weeks without the individual layers of wood separating.