DD145079A1

DD145079A1 - Verfahren zur herstellung von formteilen aus thermoplastdispersionen und holzpartikeln

Info

Publication number: DD145079A1
Application number: DD21456279A
Authority: DD
Inventors: Karla Lang; Margot Scheithauer
Original assignee: Margot Scheithauer
Priority date: 1979-07-24
Filing date: 1979-07-24
Publication date: 1980-11-19
Also published as: ATA277980A; RO84375B; CH645394A5; RO84375A; SU1097505A1; CS227378B1; AT373540B; DE3019068A1; DD145079B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplastdispersionen und Holzpartikeln fuer die Moebel-, Bau- und Leichtindustrie. Ziel der Erfindung ist es, Thermoplast-Holzpartikel-Formteile mit positiven Eigenschaften und rationell herzustellen. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, unter Verwendung geeigneter Thermoplastdispersionen stabile und nachformbare Formteile ohne Nachhaertezeit herzustellen, welche duennwandig, stabil und vielseitig anwendbar sind. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass die Holzpartikel mit einer waessrigen, weichmacherfreien, feindispersen, terpolymeren Dispersionen auf der Basis von Acrylsaeureester oder Acrylsaeureester-Styrol-Copolymer oder mit einer Homopolymerisat-Dispersion des Polyvinylacetates besprueht werden. Die schuettfaehige Mischung wird anschliessend zu groben Vliesen vorverdichtet und in der Presse unter Druck und Waerme zum Formteil ausgebildet.

Description

Titel der Erfindung

Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplastdispersionen und Holzpartikeln

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Thermoplastdispersionen und Holzpartikeln für die Möbel-, Bau- und Leichtindustrie.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind viele technische Lösungen bekannt, die Verfahren zur Herstellung von Preßplatten bzw. Formteilen aus Holzpartikeln unter Zusatz von Bindemitteln beinhalten. Diese unterscheiden sich jeweils in der Auswahl der Werkst off komponenten bzw. Bindemittel, der Art der Einbringung und Untermischung der Komponenten und in der Ausformung der'Fertigteile.

Es ist u· a. ein Verfahren bekannt, das den pulverförmigen oder faserförmigen Thermoplasteinsatz beschreibt. Hier sind zusätzliche Arbeitsgänge notwendig, um eine verarbeitungsfähige Holzpartikel-Thermoplast-Mischung herzustellen*

So ist Ze B* eine Granuli er technol ο gie oder eine Vermischung in der Schmelze mit nachfolgender Zerkleinerung erforderlich, um eine aggregierte teilchenförmige Holz-Thermoplast-Mischung

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zu erhalten (CH-PS 570869) · Das abwechselnde Komprimieren und Dekomprimieren im Extruder sowie der Abzug des entstehenden Gas-Wasser-Gemisches wirkt sich aufgrund des Aufwandes nachteilig aus (DE-OS 2245871)« Weiterhin ist ein Verfahren bekannt, bei welchem die notwendige Trocknung des Holzpartikelmaterials vor der Vermischung sowie eine Zerkleinerung dea thermoplastischen Ausgangsmaterials zu feinteiliger - oftmals pulverförmiger Thermoplastmatrix als Nachteile zu nennen sind (DE-OS 2206829)·

Der bekannte Einsatz von Kondensationsharzen - wärmehärtbaren Harzen - bringt wiederum die Nachteile mit sich, daß eine Nachhärtezeit (bei Verwendung von Phenolharz) bzwo Konditionierungszeit (bei Verwendung von Melamin- bzw* Harnstoff-Formaldehyd-Harzen) nach dem Heißpressen des Holzpartikelwerkstoffes notwendig ist· Außerdem werden die Oberflächen der Preßteile nach dem Heißpressen nachträglich geschliffen, um eine homogene, kratzfeste und möglichst geschlossene Oberfläche zu erhaltene Bei Anwendung von Kondensationsharzen ist auch eine nachträgliche Verformung oder Reliefbildung aus Plattenwerkstoffen für spezielle Anwendungsfälle nicht möglich (US 3649297, US 3627864, US 3793125, AT 295119).

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein variabel geformtes, dünnwandiges, jedoch stabiles und vielseitig anwendbares Thermoplast-Holzpartikel-Formteil rationell herzustellen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit geringem technologischen Aufwand und unter Verwendung geeigneter Thermoplastdispersionen, die den Holzpartikeln zugesetzt werden, stabile und nachformbare Formteile, deren Oberflächenbeschaffenheit glatt und fest ist, ohne Nachhärtezeit herzustellen.

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Erf indungs gemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Holzpartikeln, vorzugsweise Holzfasern, mit einer wäßrigen, weichmacherfreien, feindispersen, terpolymeren Dispersion auf der Basis von Acrylsäureester oder Acrylsäureester-Styrol-Copolymer oder mit einer wäßrigen, weichmacherfreien, feindispersen Monopolymerisat-Dispersion des Polyvinylacetates besprüht werden· Die erhaltene schüttfähige Mischung wird anschließend zu groben Vliesen vorverdichtet und in der Presse unter Druck und Wärme zum Formteil ausgebildet· Die Vliese werden ein- oder mehrschichtig hergestellt, wobei Homopolymerisat-Dispersion des Polyvinylacetates bzw· Acrylsäureester oder Acrylsäureester-Styrol-Copolymer entsprechend der an die jeweilige Schicht gestellten Anforderung unterschiedlich beigegeben werden. Für spezielle Anwendungsfälle wird dem Holzpartikel-Thermoplast-Gemisch der Mittelschicht eines mehrschichtigen Vlieses ein hitzehärtbares Harz beigemengt· Die Formteilbildung erfolgt direkt oder auch durch nachträgliche Umformung des Plattenwerkstoffes beim Endverbraucher·

Die Herstellung dieser dünnwandigen Thermoplast-Holzpartikel-Formteile ist erfahrungsgemäß nach einer einfachen Technologie mögliche Die Thermoplastdispersionen sind vorteilhafterweise im AnIieferungszustand verarbeitungsfertig, währenddessen anderes Thermoplastmaterial erst entsprechend aufbereitet und zerkleinert werden muß· Die Bedüsung der Holzpartikel mit der wäßrigen Thermoplastdispersion gestattet eine gute Dosierung, eine innige und allseitige Benetzung und Vermischung beider Komponenten, wodurch das sonst zu beachtende Problem der Entmischung entfällt· Das wirkt sich günstig auf die Eigenschaftskennwerte und das Oberflächenbild der Formkörper aus·

Vorliegende Erfindung hat weiterhin den kostensenkenden Vorteil, daß die zu verpressenden Holzpartikeln nicht nochmals getrocknet werden müssen.» Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, daß ein Schleifen der Formteiloberflächen im Gegensatz zu der Verwendung von Kondensationsharzen entfallen kann, da beim Einsatz von Thermoplastdispersionen auch ohne Schleifen eine gute, glatte, feste und geschlossene Oberfläche

1 4 5 w &·

erreicht wird. Vorteilhaft ist ferner, daß als Platten gefertigte Teile unter gleichzeitiger Einwirkung von Hitze und Druck vom Endverbraucher für seinen speziellen Anwendungszweck nachverformbar sind, wobei die Verformbarkeit vom Thermoplastanteil abhängt· Bei höherem Thermoplastanteil können auch stark verformte Gegenstände hergestellt werden, wie sie aus Preßplatten bisher nur durch Zusammenfügen einzelner Teile gefertigt werden konnten· Es entfällt die bei der bekannten Verwendung von Kondensationsharzen notwendige Nachhärtezeit durch mehrtägiges Stapeln· Nach Abkühlung können die Formteile sofort weiterverarbeitet oder genutzt werden· Je nach Gebrauchswertanspruch kann der Thermoplastanteil in der Oberfläche gegenüber der Mittelschicht erhöht oder typenabhängig eingesetzt werden·

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll an den nachstehenden Beispielen näher erläutert werden«

Beispiel 1

3000 g Holzfasern werden mit 2000 g einer wäßrigen Dispersion eines Acrylsäureester-Styrol-Copolymeres (Peststoffgehalt auf atro Plast 40 %) bedüst und das schüttfähige Gemisch in einer Felteranlage zu einer groben Vliesplatte bzw· zu einem Formkörper gestreut (Feuchte 3···7 %; Feststoffgehalt auf atro Holz 25ο··30 %) · Nach Transport des Vlieses wird im Preßwerkzeug der Presse das gewünschte Formteil im Direktverfahren ausgebildet· Preßbedingungen: spezifischer Preßdruck 2,5.».5 I-IPa, Temperatur 170··.200 °C_e Einstellbarer Rohdichtebereich: 600·.,1000 kg/ m\

Ist kein Oberflächeneffekt vorgesehen, dann wird. Silikontrennfolie beim Preßvorgang als Beilage verwendet· Falls noch erforderlich, lassen sich alle Formteile wie übliche Holzwerkstoffe bearbeiten.

Beispiel 2

3000 g Holzfasern werden "bei Einsatz einer wäßrigen, terpolymeren Dispersion auf Basis Acrylsäureester (Peststoffgehalt auf atro Plast 43 %) analog Beispiel 1 behandelt·

Beispiel 3

3OOO g Holzfasern werden bei Einsatz einer wäßrigen Homopolymerisat-Dispersion des Polyvinylacetates (Feststoffgehalt auf atro Plast 55 %) analog Beispiel 1 behandelt·

Beispiel 4

Herstellung der bedüsten schüttfähigen Holzpartikel-Thermoplast-Gemische und -Vliese in bekannter Weise analog Beispiel 2 und 3o Vor dem Einfahren in die Presse erfolgt die Schichtung von drei einzelnen Vliesen«

Zusammensetzung der Deckschichtvliese analog Beispiel 2, Zusammensetzung des Mittelvlieses analog Beispiel 3· Dabei beträgt die Masse der Mittelschicht das 1o*«6fache der Masse eines Deckschichtvlieses· Preßbedingungen analog Beispiel 1·

Beispiel 5

Herstellung der bedüsten schüttfähigen Holzpartikel-Thermoplast-Gemische und -Vliese in bekannter Weise analog Beispiel 4j wobei dem für das Mittelvlies vorgesehene Holzfaser-Thermoplast-Gemisch analog Beispiel 1 bis 3 zusätzlich ein hitzehärtbares Harz von 0,5···30 Gewichtsprozent bezogen auf die Gesamtmasse aufgesprüht wird· Weitere Behandlung analog Beispiel 4·

Beispiel 6

Herstellung des bedüsten schüttfähigen Holzpartikel-Thermoplast-Gemisches und -Vlieses in bekannter V/eise analog Beispiel 1 bis 4· In der Presse wird ein transportfähiger Faserplattenrohling hergestellt· Preßbedingungen analog Beispiel 1 unter Verwendung von Distanzleisten (5ο··8 mm)·

Dieser Faserplattenrohling wird nach erneuter Plastifizierung (Aufheizung auf 170··· 180 ⁰C) im vorgeheizten Preßwerkzeug zum entsprechend gewünschten Faserformteil im Hachverformungsprozeß profiliert. Preßbedingungen der Nachverforumung siehe Beispiel 1·

Für die nach den Beispielen 1 bis 6 hergestellten Formteile ergeben sich nachfolgend aufgeführte durchschnittliche Eigenschaften;

Rohdichte (kg/m³)

690 1000

Biegefestigkeit (MPa) E-Modul (MPa) Dickenquellung Dicke (mm)

37 -	41	42
1900		1800 - 2500
15 -	18	15-18
4		3,2

Claims

Erfindungsanapruch

1· Verfahren zur Herstellung von Normteilen aus Thermoplastdispersionen und Holzpartikeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolzpartikeln, vorzugsweise Holzfasern, mit einer wäßrigen, weichmacherfreien, feindispersen« terpolymeren Dispersion auf der Basis von Acrylsäureester oder Acrylsäureester-Styrol-Copolymer oder mit einer wäßrigen, weichmacherfreien, feindispersen Homopolymerisat-Dispersion des Polyvinylacetates besprüht, zu groben Vliesen vorverdichtet und in einer Presse ein- oder mehrschichtig unter Druck und Wärme zum Formteil ausgebildet werden·

2· Verfahren nach Punkt 1·, dadurch gekennzeichnet, daß der Peststoffgehalt der Thermoplastdispersionen 39···57 % und der Peststoffgehalt bezogen auf atro Holzpartikeln 10,,,40 % beträgt.

3. Verfahren nach Punkt 1· und 2·, dadurch gekennzeichnet, daß die Thermoplastdispersionen entsprechend der an die jeweilige Schicht gestellten Anforderungen unterschiedlich beigegeben werden.

4. Verfahren nach Punkt 1· bis 3·» dadurch gekennzeichnet» daß für spezielle Anwendungsfälle dem Holzpartikel-Thermoplast-Gemisch der Mittelschicht des Vlieses ein hitzehärtbares Harz beigemengt 7/ird.

5« Verfahren nach Punkt 1. bis 3·» dadurch gekennzeichnet? daß die Herstellung des Pormteils direkt oder durch nachträgliche Umformung de3 Plattenwerkstoffes beim Endverbraucher erfolgt·