Verfahren zur Herstellung von Leimen. Es ist bekannt, Kondensationsprodukte aus Formaldehyd und Harnstoff oder Harn stoffderivaten, eventuell in Verbindung mit sauren Härtern, als Leime zu verwenden. Die hierzu verwendeten wässrigen Dispersionen oder die durch Auflösen von Trockenpulvern. hergestellten Dispersionen enthalten die Kon densationsprodukte in einer zum Teil nur be schränkt wasserlöslichen Form.
So kann zum Beispiel in einer 20- bis 50 %igen Dispersion die Hauptmenge des Harzes oder das ganze Harz in gelöster Form vorliegen, während bei stärkerer Verdünnung die höher kondensiee#- ten Anteile in koagulierter Form ausfallen.
Von den in Wasser löslichen Anteilen liegt meist ein verhältnismässig grosser Teil in einer derart niedrigen Kondensationsstufe vor, dass er selbst bei stärkerer Verdünnung in der wässrigen Dispersion nach Abscheiden des bydrophoben Harzes verbleibt. Diese niedrig kondensierten Anteile dringen bei der Ver wendung der Kondensatdispersion als Fur- riierleim in das Holz ein, wobei insbesondere dünne Edelfurniere so weit durchdrungen werden können, dass sie, besonders nach Heiss verleimung, unfähig werden, Beizen, insbe sondere wässrige Beizen, in gleichmässiger Form aufzunehmen.
Es entstehen dann in der Oberfläche der furnierten Hölzer Flecken, die die daraus hergestellten Möbel unverkäuflich machen können. Ausserdem gehen die in das Holz eindringenden Leimanteile dem eigent- liehen Zweck der Holzverleimung verloren. Diese Nachteile hat man dureh Zusatz unter dem Einfluss von Wärme verdickender oder gelierender Füllmittel, wie Stärke, zu beheben versucht.
Durch die zugesetzte Stärke wird aber die Wasserfestigkeit der damit herge stellten Verleimungen herabgesetzt.
Versucht man nun, diesen Übelstand da durch zu beheben, dass man den Kondensa tionsgrad des Harzes sehr weit treibt, dann scheiden sieh die Harze aus den wässrigen Dispersionen bald in gelartiger, rasch koagu- lierender Form aus und sind auch .durch Mit verwendung von Emulsionsmitteln kaum in gleichmässiger Verteilung zu halten.
Selbst, sofern dies gelingt, sind diese wässrigen Lösungen von nur sehr geringer Lebensdauer.
Es wurde nun gefunden, dass man Leime aus Kondensationsprodukten von Formal dehyd und Harnstoff oder Harnstoffderiva- ten, die frei von diesen Mängeln sind, da durch erhalten kann, -dass man ein wässriges, durch- Kondensation von Harnstoff oder eines H arnstoffderivates mit Formaldehyd in wäss- rigem Milieu erhaltenes;
in kaltem Wasser lösliches Kondensat durch Wärmebehandlung in ein trockenes Produkt überführt, das in kaltem Wasser praktisch nicht mehr löslich, sondern nur mehr quellbar ist, und hierauf dieses Produkt in Wasser dispergiert. Unter den Harnstoffderivaten sind dabei vor allem Thioharnstoff und Guanidin geeignet. Fernem lassen sich auch Gemische aus Harnstoff und alkylierten Harnstoffen verwenden.
Die Herstellung des in kaltem Wasser löslichen Ausgangskondensates aus Formal dehyd und Harnstoff oder einem HarastOff- derivat in wässrigem Medium erfolgt zweck mässig bei einem pg von 2,5 bis 5, varzugs- weise von 3 bis 4. Das Molverhältnis Harn stoff zu Formaldehyd liegt in Harnstoff Formaldehyd-Kondensationsprodukten zweck mässig bei 1:1,75 bis 1:2,5, vorzugsweise aber bei etwa 1:2. Es ist vorteilhaft, den Konden sationsgrad der Ausgangskondensate so einzu stellen, dass diese in kaltem Nasser eben noch löslich sind.
So ist zum Beispiel ein durch Umsetzung von Harnstoff mit 38%igem wä.ssrigem Formaldehyd (Molverhältnis 1:2) erhaltenes Produkt, das zur Herstellung eines Leimes nach dem erfindungsgemässen Ver fahren verwendet wird, zweckmässig so weit kondensiert, dass die Lösung beim Abkühlen auf 20 bis 25 eine leichte Trübung durch eine beginnende Harzabscheidung zeigt.
Die thermische Behandlung, durch die das in kaltem Wasser lösliche Kondensat so ver ändert wird, dass es in kaltem Wasser prak tisch nicht mehr löslich, sondern nur mehr quellbar ist, wird zweckmässig bei Tempera turen zwischen 100 und 200 vorgenommen. Man kann zu diesem Zweck zum Beispiel noch den ganzen Harzanteil in gelöster Form enthaltende, vorteilhafterweise neutrale oder schwach saure wässrige Lösungen bei solchen Temperaturen versprühen, da.ss nebst der Trocknung des Harzes zu Pulver eine Weiter kondensation eintritt.
Die Versprühtempera- turen und die Temperaturen, die das trockene Pulver selbst erhält, liegen dafür erheblich höher als die für die Verdampfung des Wassers sonst bei der Sprühtrocknung ange wandten Temperaturen, v orteilhaften=reise zwischen 140 bis 200 . Je nach Wahl dieser Temperaturen erhält man Leimpulver, die ein bedeutend höheres Wasserbindevermögen zeigen als die Harze in der Ausgangslösung.
Während zum Beispiel die übliche Leimvisko sität in der Ausgangslösung erst bei einem Harzgehalt von 60 bis 70% erzielt werden kann,
liefern nach vorgeschilderter Arbeits weise hergestellte Leimpulver in 30- und 20%iger wässriger Dispersion die gleichen Viskositäten. Die Dauer der thermischen Be handlung hängt von der Temperatur und dem pH ab. Durch Erhöhung der Temperatur und Erniedrigung des pH werden die erforder lichen Behandlungszeiten verkürzt.
Als günstigste Behandlungszeiten bei _ neutraler Reaktion sind bei 100 bis 120 etwa 1 bis 3 Stunden, bei 130 bis 140 mehrere Minuten und bei Temperaturen von 160 und höher einige Sekunden zu nennen.
Die gleiche Wirkung kann man erzielen. wenn man die Pulver, die beim normalen Ver sprühen der wässrigen Kondensatlösungen erhalten werden, und .die beim Wiederauflösen gleiche Viskositäten wie die Ausgangslösun gen liefern, anschliessend einer Behandlung bei höheren Temperaturen, zum Beispiel 100 bis 120 , unterwirft. Auch kann man die bei höheren Versprühtemperaturen als bisher üblich erhaltenen Trockenpulver noch nach- erhitzen.
Beim Anrühren der auf diese Weise ther misch behandelten Harzpulver mit Wasser im Verhältnis 1:2 erhält man ähnliche Produkte, wie sie beim Anrühren der bekannten Leim pulver mit kaltem Wasser unter Zusatz von Roggen- oder Kartoffelwalzmehl erzielt wer den. Zum Unterschied von wasserlöslichen Kondensationsprodukten fällt beim Erwärmen die Viskosität dieser neuen Dispersionen im allgemeinen nicht ab, sondern steigt im Gegenteil an, wobei die Dispersionen- ähn lich wie bei einer Verkleisterung - durch die erhöhte Wasserbindung und Quellung der Harzteilchen glasig werden. Durch diese Eigenschaft sind diese Dispersionen für die Verleimung ganz besonders geeignet.
Sie schlagen durch dünne Furniere nicht durch und lassen sich infolge ihres starken Wasser bindevermögens sehr sparsam auftragen, wo bei noch ausgezeichnete Trocken- und Nass.. festigkeiten erzielt werden. Zur Erzielung einer guten Streichfähigkeit der Dispersionen ist es insbesondere bei sehr weit kondensier ten Harzpulvern von Vorteil, diesen vor der Dispergierung die Dispergierung fördernde und die Dispersion stabilisierende Produkte in geringem Masse zuzusetzen.
Besonders ge eignet hierzu sind zum Beispiel wasserlösliche ('clluloseäther oder -ester.
Harnstoffzusätze von 10 bis 201/o erhöhen ebenfalls die Streichfähigkeit und binden noch vorhandenen Formaldehyd. Die Streichfähigkeit der nach diesem Ver.. fahren hergestellten Leime lässt sich durch Zusatz von in kaltem Wasser löslichen Kon densationsprodukten von aminoplastbildenden Stoffen verbessern. Als derartige Kondensa tionsprodukte sind insbesondere die durch Umsetzung von Formaldehyd oder formal dehydabgebenden Stoffen mit Harnstoff oder Melanin erhältlichen kaltwasserlöslichen Kon densate zu nennen.
Es sind aber auch die kaltwasserlöslichen Formaldehyd - Kondensa tionsprodukte aus substituierten Harnstoffen, Urethanen, Diurethanen, Acetylendiharnstoff, Dicyandiamid und dergleichen brauchbar.
Das Molverhältnis Formaldehyd zu diesen Stoffen wird zweckmässig so gewählt, dass etwa ein Molekül Formaldehyd auf eine Aminogruppe entfällt; das Verhältnis der Zahl der Formaldehydmoleküle zu der Zahl der Aminogruppen kann aber innerhalb weiter Grenzen (zum Beispiel 1:0,7 bis<B>1:1,5)</B> -rändert werden.
Inder Regel verwendet man etwa 15 bis 50% der kaltwasserlöslichen Kondensationsprodukte, bezogen auf die in kaltem Wasser nur quellbaren Kondensations produkte. Gegenüber den in der Regel bei der üblichen Kondensation von aminoplastbilden- den Stoffen erhaltenen Leimen, die Produkte von verschiedenem Kondensationsgrad enthal ten, zeichnen sich dieMischungen aus thermisch nachbehandelten und niedermolekularen Kon densationsprodukten durch höhere Ausgiebig keit aus.
Die Leime können auch noch geringe Zusätze von wasserquellbaren Cellulose- oder Stärkeabkömmlingen enthalten. So erhält man zum Beispiel aus nacherhitzten Kondensa tionsprodukten aus 1 Mol Harnstoff und 2 Mol Formaldehyd, die auf 1.
Teil Leim pulver 5 Teile Wasser zu binden vermögen, bei Zusatz von 20 bis 40 % eines kaltwasser- löslichen Leimpulvers aus einem Kondensa- tionsprodukt von Harnstoff und Formal- dehyd und 1% einer Holzäthercarbonsäure,
hergestellt nach dem Verfahren des deutschen Patentes Nr. "112666, gut streichfähige Leim pulver mit einem 3- bis 4mal höheren Wasser- bindevermögen als normale Leimpulver aus aminoplastbildenden Stoffen.
Die. Festigkeits- werte, die man bei Durchführung von Kalt- verleimungen mit aus diesen Mischungen gewonnenen wässrigen Leimen erhält, liegen trotz des hohen Wassergehaltes der Leime in der gleichen Grössenordnung wie bei den bis her bekannten Leimen, so dass diese neuen Leime besonders für Kaltverleimungen ge eignet sind.
Wässrige Leime aus thermisch nachbehan delten Harnstoff-Formaldehyd-Kondensations- produkten und etwa 20 bis 30% eines kalt- wasserlöslichen Kondensates aus Melamin-und Formaldehyd (Molverhältnis etwa 1:
3) über treffen in ihrer Ausgiebigkeit die üblichen wässrigen Melaminharzleime um das 3- bis 5fache und liefern bei der sauren Heissver- leimung noch .ausgezeichnete Trocken-, Nass und Kochfestigkeiten.
Die in den nachstehenden Beispielen an gegebenen Teile sind Gewichtsteile. <I>Beispiel Z:</I> 60 Teile Harnstoff werden in 200 Teilen neutralem wässrigem Formaldehyd gelöst. Man erwärmt diese Lösung ziun Sieden und bringt sie anschliessend mit Ameisensäure auf ein pH von ungefähr 4. Man kondensiert so lange, bis eine Probe beim Abkühlen auf 10 eine soeben beginnende - Harzabscheidung zeigt.
Nach dem Neutralisieren der Konden- satlösung wird diese durch Versprühen in heisse Luft, zum Beispiel in einem Krause turm, bei 140 bis 150 getrocknet und das erhaltene Leimpulver noch 3 Stunden bei 100 unter Wenden, zum Beispiel in einem Dreh ofen, nacherwärmt. Verrührt man<B>38</B> Teile dieses in kaltem Wasser praktisch nicht mehr löslichen, sondern nur mehr quellbaren Leim pulvers mit 62 Teilen Wasser, so erhält mau eine gut streichfähige Leimdispersion.
Er hitzt man dagegen das Leimpulver 4 Stunden, so wird beim Versetzen von 100 Teilen dieses Leimpulvers mit 250 Teilen Wasser und Stehen über Nacht eine noch genügend auf tragsfähige, 27 o/oige Leimdispersion erhalten.
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Trocken <SEP> Nach <SEP> 48 <SEP> Stunden <SEP> Nach <SEP> 96 <SEP> Stunden
<tb> kg/cmz <SEP> Wässern, <SEP> kg/emz <SEP> Wässern, <SEP> kg/emz
<tb> 38 <SEP> 1/o-Dispersion <SEP> 45 <SEP> 35 <SEP> 35
<tb> 27 <SEP> 0/9-Dispersion <SEP> 45 <SEP> 35 <SEP> 25 Wird das im Krauseturm erhaltene, ther misch nicht nachbehandelte Leimpulver in Wasser zu einem 65- bis 70 o/oigen Leim ge löst und 100 Teile dieser Lösung mit 10 Tei len einer 10 o/oigen wässrigen Lösung von
EMI0004.0015
Trocken <SEP> Nach <SEP> 48 <SEP> Std. <SEP> Wässern <SEP> Nach <SEP> 96 <SEP> Std.
<SEP> Wässern
<tb> 45 <SEP> kg/cm2 <SEP> etwa <SEP> 35 <SEP> kg/em2 <SEP> 28 <SEP> lrg/em.2 Wird diese Harzlösung mit so viel Wasser ersetzt, dass eine 27 o/oige Lösung entsteht, und diese nach Versetzen mit der gleichen Menge Härter ebenfalls mit 200 g/m2 Auf tragsgewicht aufgetragen, und wird dann ver leimt, so erhält man Sperrhölzer, die zum Teil schon nach Entnahme aus der Presse auf geben. Eine Wasserfestigkeit der erhaltenen Verleimungen ist nicht mehr vorhanden. Beim Betrachten der verleimten Fläche kann man überhaupt kein aufgetragenes Harz mehr fest stellen. Es ist vollkommen in das Holz ein gedrungen.
Werden die erfindungsgemäss hergestellten Leimdispersionen und die- Vergleichsleim lösungen aus thermisch nicht nachbehandel tem Harnstoffharzpulver z1 .1m Aufleimen so ?enannter Deckfurniere aus Eiche von 0,8 bis 1,0 mm Stärke unter Verwendung gleicher Auftragsstärken verwendet, so schlägt der Leim bei Verwendung der bekannten Leim lösungen so stark durch das Eichenfurnier durch, dass ein Beizen praktisch unmöglich ist.
Bei Verwendung der Leimdispersionen Werden diese 38- bzw. 27 o/oigen Harz. dispersionen mit 10 Teilen einer 10 o/oigen wässrigenLösung von seliundäremAmmonium- phosphat versetzt und hiermit in üblicher, Weise Sperrholzfurniere einseitig bestrichen (etwa 200 g/m2) und bei 100 zu Sperrholz verleimt,
so sind die erhaltenen Verleimwerte folgende sekundärem Ammoniumphosphat versetzt, so erhält man beim Verleimen von Sperrholz furnieren bei 100 Presstemperatur und 200 g Leimflottenauftrag je m2 folgende Verleim werte aus thermisch nachbehandeltem Harz ist da gegen kein Durchschlag festzustellen.
Beispiel <I>2:</I> 100 Teile eines gemäss Beispiel 1 her gestellten, 5 Stunden auf 120 erhitzten, in kaltem Wasser praktisch nicht mehr löslichen, sondern nur mehr quellbaren pulverförmigen Harnstoff - Formaldehyd - Kondensationspro duktes (Molverhältnis 1:2) werden mit 50 Teilen eines in kaltem Wasser löslichen pulverförmigen Harnstöff-Formaldehyd-Kon- densationsproduktes und. 2 Teilen Holzäther- carbonsäure versetzt.
Ein derartiges Leim pulvergemisch bindet auf 100 Teile 200 Teile Wasser.
Führt man mit dieser wässrigen Dispersion Kaltverleimungen nach dem Vorstrichverfah ren durch, wobei eine etwa 15 o/oige Ammo- niumchlorid-Härterlösung auf die eine Seite des zu verleimenden Holzes und der Leim auf die andere Seite aufgetragen wird, so erhält man nach 24 Stunden eine Trocken reissfestigkeit von 53 kg/em2, nach 48- stündigem Wässern eine Nassfestigkeit von 47,5 kg/cm2. Die üblichen Leime,
die etwa das Vierfache an leimendem Harz enthalten, liefern unter gleichen Verleimungsbedingun- gen nach 24 Stunden einen Trockenreisswert von 53 kg/cm2, nach 48stündigem Wässern einen Reisswert von 55 kg/cm2. Dieser Ver gleich zeigt, dass man mit den neuen Leimen unter wesentlicher Einsparung von leimen dem Harz etwa gleich gute Festigkeiten er reichen kann wie mit den bisher üblichen Leimen.
<I>Beispiel 3:</I> 126 Teile Melamin werden bei pH 7,0 mit 300 Teilen wässrigem 30 %igem Formaldehyd (Molverhältnis 1:3) 1/2 bis 3/4 Stunde zum Sieden erhitzt.
In 100 Teilen dieser Lösung werden 100 Teile des gleichen nacherhitzten Leimpulvers wie in Beispiel 2 und 5 Teile Holzäthercarbonsäure dispergiert. Nach Zu fügen von 250 bis 300 Teilen Wasser wird ein streichfähiger Leim erhalten, der nach Ver setzen mit sekundärem Ammoniumphosphat als Härter bei der anschliessenden Heissver- leimung bei 120 folgende Reisswerte liefert: trocken 35 kg/cm2 nach 48stündigem Wässern 37 kg/em2 nach 96stündigem Wässern 34 kg/cm2 nach einstündigem Kochen 28 kg/cm2
Process for the production of glues. It is known that condensation products of formaldehyde and urea or urea derivatives, possibly in conjunction with acidic hardeners, to be used as glues. The aqueous dispersions used for this purpose or those obtained by dissolving dry powders. The dispersions produced contain the condensation products in a partially water-soluble form.
For example, in a 20 to 50% dispersion, most of the resin or all of the resin can be present in dissolved form, while with greater dilution the more condensed parts precipitate in coagulated form.
A relatively large part of the water-soluble components is usually present in such a low condensation level that it remains in the aqueous dispersion after the deposition of the bydrophobic resin, even with greater dilution. When the condensate dispersion is used as furry glue, these low-condensed fractions penetrate the wood, with thin fine veneers in particular being able to be penetrated to such an extent that they become incapable of staining, especially aqueous stains, more evenly, especially after hot glueing Take shape.
There are stains on the surface of the veneered wood, which can make the furniture made from it unsaleable. In addition, the glue that penetrates the wood is lost for the actual purpose of gluing the wood. Attempts have been made to remedy these disadvantages by adding fillers such as starch that thicken or gel under the influence of heat.
However, the added strength reduces the water resistance of the glued joints made with it.
If one tries to remedy this problem by pushing the degree of condensation of the resin very far, then the resins soon separate from the aqueous dispersions in a gel-like, rapidly coagulating form and are also due to the use of emulsifiers can hardly be kept in an even distribution.
Even if this is successful, these aqueous solutions only have a very short lifespan.
It has now been found that one can obtain glues from condensation products of formaldehyde and urea or urea derivatives which are free from these deficiencies, since an aqueous, through- condensation of urea or a urea derivative with formaldehyde in preserved in an aqueous medium;
Condensate soluble in cold water is converted into a dry product by heat treatment, which is practically no longer soluble in cold water, but only swellable, and this product is then dispersed in water. Among the urea derivatives, thiourea and guanidine are particularly suitable. Mixtures of urea and alkylated ureas can also be used.
The cold water-soluble starting condensate from formaldehyde and urea or a HarastOff derivative in an aqueous medium is conveniently carried out at a pg of 2.5 to 5, preferably from 3 to 4. The molar ratio of urea to formaldehyde is in Urea formaldehyde condensation products expediently at 1: 1.75 to 1: 2.5, but preferably at about 1: 2. It is advantageous to set the degree of condensation of the outlet condensates so that they are just soluble in cold water.
For example, a product obtained by reacting urea with 38% aqueous formaldehyde (molar ratio 1: 2), which is used to produce a glue according to the method according to the invention, expediently condenses to such an extent that the solution on cooling 20 to 25 shows a slight cloudiness due to the incipient deposition of resin.
The thermal treatment, through which the condensate, which is soluble in cold water, is changed so that it is practically no longer soluble in cold water, but only swellable, is expediently carried out at temperatures between 100 and 200. For this purpose, for example, the entire resin content in dissolved form, advantageously neutral or weakly acidic aqueous solutions, can be sprayed at temperatures such that, in addition to drying the resin to powder, further condensation occurs.
The spray temperatures and the temperatures that the dry powder itself receives are considerably higher than the temperatures otherwise used for the evaporation of the water during spray drying, which is advantageous between 140 and 200. Depending on the choice of these temperatures, glue powder is obtained which has a significantly higher water-binding capacity than the resins in the starting solution.
For example, while the usual glue viscosity in the starting solution can only be achieved with a resin content of 60 to 70%,
deliver glue powder in 30% and 20% aqueous dispersion produced according to the above procedure, the same viscosities. The duration of the thermal treatment depends on the temperature and the pH. The treatment times required are shortened by increasing the temperature and lowering the pH.
The most favorable treatment times for a neutral reaction are around 1 to 3 hours at 100 to 120, several minutes at 130 to 140 and a few seconds at temperatures of 160 and higher.
The same effect can be achieved. when the powders that are obtained during normal spraying of the aqueous condensate solutions and that deliver the same viscosities as the starting solutions when they are redissolved are then subjected to a treatment at higher temperatures, for example 100 to 120. The dry powders obtained at higher spraying temperatures than has been customary up to now can also be reheated.
When the resin powder treated in this way is mixed with water in a ratio of 1: 2, products similar to those obtained when the known glue powder is mixed with cold water with the addition of rye or milled potato flour are obtained. In contrast to water-soluble condensation products, the viscosity of these new dispersions generally does not decrease on heating, but on the contrary increases, whereby the dispersions - similar to gelatinization - become glassy due to the increased water binding and swelling of the resin particles. This property makes these dispersions particularly suitable for gluing.
They do not penetrate through thin veneers and can be applied very sparingly due to their strong water binding capacity, where excellent dry and wet strengths are achieved. In order to achieve good spreadability of the dispersions, it is particularly advantageous in the case of resin powders that are very highly condensed to add a small amount of products which promote dispersion and stabilize the dispersion prior to dispersion.
Water-soluble ethers or esters, for example, are particularly suitable for this purpose.
Additions of urea of 10 to 201 / o also increase the spreadability and bind any formaldehyde that is still present. The spreadability of the glues produced by this process can be improved by adding cold water-soluble condensation products of aminoplast-forming substances. Such condensation products include, in particular, the cold water-soluble condensates obtainable by reacting formaldehyde or formaldehyde-releasing substances with urea or melanin.
However, the cold-water-soluble formaldehyde condensation products from substituted ureas, urethanes, diurethanes, acetylenediurea, dicyandiamide and the like can also be used.
The molar ratio of formaldehyde to these substances is expediently chosen so that there is about one molecule of formaldehyde per amino group; the ratio of the number of formaldehyde molecules to the number of amino groups can, however, be changed within wide limits (for example 1: 0.7 to 1: 1.5).
As a rule, about 15 to 50% of the condensation products soluble in cold water are used, based on the condensation products that can only swell in cold water. Compared to the glues usually obtained in the customary condensation of aminoplast-forming substances, which contain products with different degrees of condensation, the mixtures of thermally aftertreated and low-molecular-weight condensation products are distinguished by their higher yield.
The glues can also contain small additions of water-swellable cellulose or starch derivatives. For example, post-heated condensation products made from 1 mole of urea and 2 moles of formaldehyde
Part glue powder is able to bind 5 parts water, with the addition of 20 to 40% of a cold water-soluble glue powder from a condensation product of urea and formaldehyde and 1% of a wood ether carboxylic acid,
manufactured according to the process of German patent no. “112666, easily spreadable glue powder with a 3 to 4 times higher water binding capacity than normal glue powder made from aminoplast-forming substances.
The. The strength values obtained when performing cold gluing with aqueous glues obtained from these mixtures are, despite the high water content of the glues, of the same order of magnitude as with the glues known up to now, so that these new glues are particularly suitable for cold gluing are.
Aqueous glues made from thermally post-treated urea-formaldehyde condensation products and about 20 to 30% of a cold-water-soluble condensate made from melamine and formaldehyde (molar ratio about 1:
3) in their abundance exceed the usual aqueous melamine resin glues by 3 to 5 times and still deliver excellent dry, wet and boiling strengths with acidic hot gluing.
The parts given in the examples below are parts by weight. <I> Example Z: </I> 60 parts of urea are dissolved in 200 parts of neutral aqueous formaldehyde. This solution is heated to the boil and then brought to a pH of approximately 4 with formic acid. Condensation is carried out until a sample, when cooled to 10, shows a just beginning - resin deposition.
After the condensate solution has been neutralized, it is dried by spraying it in hot air, for example in a Krause tower, at 140 to 150, and the resulting glue powder is heated for a further 3 hours at 100 while turning, for example in a rotary oven. If you stir <B> 38 </B> parts of this glue powder, which is practically no longer soluble in cold water, but only swellable, with 62 parts of water, you get an easily spreadable glue dispersion.
If, on the other hand, the glue powder is heated for 4 hours, then if 100 parts of this glue powder are mixed with 250 parts of water and left to stand overnight, a 27% strength glue dispersion is obtained.
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Dry <SEP> After <SEP> 48 <SEP> hours <SEP> After <SEP> 96 <SEP> hours
<tb> kg / cmz <SEP> soaking, <SEP> kg / emz <SEP> soaking, <SEP> kg / emz
<tb> 38 <SEP> 1 / o-dispersion <SEP> 45 <SEP> 35 <SEP> 35
<tb> 27 <SEP> 0/9 dispersion <SEP> 45 <SEP> 35 <SEP> 25 If the thermally untreated glue powder obtained in the Krauseturm is dissolved in water to form a 65 to 70% glue and 100 parts of this solution with 10 parts of a 10 o / o aqueous solution of
EMI0004.0015
Dry <SEP> After <SEP> 48 <SEP> hours <SEP> Soaking <SEP> After <SEP> 96 <SEP> hours
<SEP> watering
<tb> 45 <SEP> kg / cm2 <SEP> about <SEP> 35 <SEP> kg / em2 <SEP> 28 <SEP> lrg / em.2 If this resin solution is replaced with enough water that a 27 o / The above solution is created and, after adding the same amount of hardener, it is also applied with 200 g / m2 application weight, and is then glued, so you get plywood, some of which give up after being removed from the press. The glues obtained are no longer water-resistant. When looking at the glued surface, you can no longer see any applied resin. It has penetrated the wood completely.
If the glue dispersions prepared according to the invention and the comparison glue solutions from thermally untreated urea resin powder are used for gluing on so-called face veneers made of oak with a thickness of 0.8 to 1.0 mm using the same application thicknesses, the glue beats when using the known The glue dissolves through the oak veneer so strongly that staining is practically impossible.
If the glue dispersions are used, these will be 38 or 27% resin. dispersions mixed with 10 parts of a 10% aqueous solution of selective ammonium phosphate and then coated plywood veneer on one side in the usual way (about 200 g / m2) and glued to plywood at 100,
The following secondary ammonium phosphate has been added to the gluing values obtained, so when gluing plywood veneers at 100 press temperature and 200 g glue liquor application per m2, the following gluing values from thermally treated resin are obtained, since no bleed-through can be detected.
Example <I> 2: </I> 100 parts of a powdered urea-formaldehyde condensation product (molar ratio 1: 2) that is in powder form and is practically no longer soluble in cold water, prepared according to Example 1 and heated to 120 for 5 hours. are mixed with 50 parts of a powdered urea-formaldehyde condensation product that is soluble in cold water and. 2 parts of wood ether carboxylic acid are added.
Such a glue powder mixture binds to 100 parts 200 parts of water.
If this aqueous dispersion is used for cold gluing according to the pre-coating process, an approximately 15% ammonium chloride hardener solution is applied to one side of the wood to be glued and the glue is applied to the other side, one obtains after 24 hours Dry tear strength of 53 kg / cm2, after 48 hours of soaking a wet strength of 47.5 kg / cm2. The usual glues,
which contain about four times the amount of sizing resin, provide a dry tear value of 53 kg / cm2 after 24 hours under the same gluing conditions, and a tear value of 55 kg / cm2 after 48 hours of soaking. This comparison shows that with the new glues, with considerable savings in glue, the resin can achieve about the same strength as with the glues customary up to now.
Example 3: 126 parts of melamine are heated to boiling for 1/2 to 3/4 hour at pH 7.0 with 300 parts of aqueous 30% strength formaldehyde (molar ratio 1: 3).
100 parts of the same post-heated glue powder as in Example 2 and 5 parts of wood ether carboxylic acid are dispersed in 100 parts of this solution. After adding 250 to 300 parts of water, a spreadable glue is obtained which, after being mixed with secondary ammonium phosphate as a hardener during the subsequent hot glueing, provides the following tear values at 120: dry 35 kg / cm2 after 48 hours of soaking 37 kg / cm2 after 96 hours Soaking 34 kg / cm2 after boiling for one hour 28 kg / cm2