DE102012022342A1 - Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung - Google Patents

Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung Download PDF

Info

Publication number
DE102012022342A1
DE102012022342A1 DE201210022342 DE102012022342A DE102012022342A1 DE 102012022342 A1 DE102012022342 A1 DE 102012022342A1 DE 201210022342 DE201210022342 DE 201210022342 DE 102012022342 A DE102012022342 A DE 102012022342A DE 102012022342 A1 DE102012022342 A1 DE 102012022342A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
linoleum
particles
fibers
cellulose
microns
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201210022342
Other languages
English (en)
Inventor
Josef Otto Rettenmaier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG
Original Assignee
J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG filed Critical J Rettenmaier and Soehne GmbH and Co KG
Priority to DE201210022342 priority Critical patent/DE102012022342A1/de
Publication of DE102012022342A1 publication Critical patent/DE102012022342A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L1/00Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08L1/02Cellulose; Modified cellulose
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08HDERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H8/00Macromolecular compounds derived from lignocellulosic materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/16Fibres; Fibrils
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/14Polymer mixtures characterised by other features containing polymeric additives characterised by shape
    • C08L2205/18Spheres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Cellulosehaltige Partikel und Fasern mit einer Partikelgröße im Bereich < 5000 μm, bevorzugt im Bereich unter < 500 μm, besonders bevorzugt < 200 μm, für Bodenbelagssysteme auf Basis Linoleum oder PVC, für Trittschalldämmung, für Unterböden (z. B. auf Basis mineralischer Bindemittel, Harz oder Bitumen), sowie für Bodenbeschichtungs- und Bodenausgleichsmassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchte bei maximal 4,0 Gew.-%, bevorzugt bei maximal 2,5 Gew.-% und besonders bevorzugt bei maximal 1,5% liegt.

Description

  • Stand der Technik
  • Bei der Herstellung von Linoleum-Flächengebilden werden nach Herstellung des Linoleum-Bindemittels (Bedford-Zement) aus Leinöl und Harzen alle weiteren Komponenten wie Holzfasern, Holzmehle, Füllstoffe (Kaolin, Kreidemehl), Pigmente, Gleitmittel und Verarbeitungsadditive zunächst im Banbury-Kneter verarbeitet. Hierbei beträgt die Feuchte der eingesetzten Holzfaser typisch 8 bis 12 Gew.-%, im Einzelfall bis 15 Gew.-%. Bei einem Füllgrad von 30–40% Holzfaser im System wird dadurch bis zu 6 Gew.-% Feuchte in das System eingetragen. Anschließend wird die Rohware vom Kneter im Walzwerk, im Extruder oder einem anderen Mischapparat zu einer Mischung verarbeitet. Weiterhin kommen Leichtfüllstoffe wie Korkmehl zum Einsatz. Korkment besteht aus Bedfort-Zement, Holzfaser und gemahlenem Kork, welcher als Verbundbelag bessere Wärmeisolierung, ausreichendes Trittschallverbesserungsmass (ISO 140-8), Trittelastizität sowie „Gehkomfort” (gemeint: Rutschsicherheit Arbeitsbereich BGR 181) ermöglicht.
  • Die Unterschicht ist typischerweise ein Jutegewebe. Zusätze wie Ruß oder Metallpulver (für verringerte Aufladungsspannung nach EN 1815) oder auch Flammschutzmittel (für Brandverhalten nach EN 13501-1) haben sich für Einzelanwendungen im Bodenbelag etabliert.
  • In der Vergangenheit haben Linoleumhersteller versuchsweise bereits mit modifizierten Holzfasern gearbeitet: Hydrophobe Holzfasern (mit Alkylketendimer AKD ausgerüstet) und oleophobe Holzfasern (mit Fluorcarbon ausgerüstet) haben trotz geringer Ölzahl im Kopalharz und im Kolophoniumharz keine Steigerung von Dichte und Festigkeit geliefert, gegenüber marktüblichen Holzfasern. Eine mittels 3% Paraffinwachs modifizierte Weichholzfaser lieferte im Linoleum eine schlechte Verteilung der Fasern und dadurch eine schlechte Optik.
  • Insgesamt gilt Linoleum als wertbeständig und strapazierfähig, sodaß es häufig in öffentlichen Gebäuden mit erhöhtem Publikumsverkehr wie Behörden oder Schulen zum Einsatz kommt.
  • Der Erfindung zugrunde liegendes Problem
  • Für Linoleum ist grundsätzlich ein fester ebener Untergrund nötig. Das Verfahren zur Linoleum-Herstellung ist zeitaufwändig und kostenintensiv, da einerseits das Leinöl in einer „Kochung” oxidativ (chemisch) modifiziert werden muss, andererseits eine mehrwöchige Lagerung des Linoleums in einer „Reifekammer” mit Temperatur- und Luftfeuchteüberwachung nötig ist.
  • Gewünscht wird weiterhin eine Verringerung bei den Rezepturkosten, was durch höhere Füllgrade und damit gleichzeitiger Bindemitteleinsparung möglich wäre. Kritisch ist u. a. der Einsatz von Korkmehl, da dieses selbst hochpreisig ist, zugleich aber aufgrund der dunklen Farbe noch den Einsatz von Weisspigmenten wie Titandioxid erfordert, welches seinerseits ebenfalls ein preistreibendes Additiv darstellt. Zudem ist die Verfügbarkeit von Korkeichenmehl limitiert.
  • Nachteile der aktuell verfügbaren Linoleum-Qualitäten mit 2–6 mm Schichtdicke (EN 428) und Gesamtgewicht um 1800–4000 g/m2 (EN 430) sind allerdings häufig die Trittschalldämmung sowie die mangelnde Festigkeit der korkhaltigen Schichten bei punktueller Druckbelastung und die relativ geringe Kerbschlagfestigkeit (im Vergleich zu flexiblen kunststoffgebundenen Reaktivharzböden), sodass der Bodenbelag nachgiebig wird und die darüber liegende Linoleumschicht aufgrund mangelnder Elastizität rissig und brüchig. In der Folge tritt mehr Verschleiß auf, der sich im Herausbrechen größerer Flächenstücke manifestieren kann.
  • Die Prüfungen bei den Linoleum-Herstellern sind häufig nicht nur „Kerbschlag-Biegeversuche” (wie zum Beispiel für Spritzguss-Normstäbe üblich), sondern auch weitere spezifischere Tests für Trittelastizität.
  • Wasserlösliche Stoffe wie zum Beispiel Holzzucker sind im Linoleum unerwünscht, weil sie auswaschbar sind und ein Nährmedium für Mikroorganismen darstellen können. Der genaue Chemismus der Linoleumreifung ist im Detail wissenschaftlich noch nicht erforscht.
  • Glatte Oberflächen sind erwünscht, weil diese weniger Schmutz aufnehmen und besser zu reinigen sind; allerdings sind die Erfordernisse an die Rutschfestigkeit der Böden zu beachten. Vollsynthetische Stoffe wie Siliconharze (welche sehr glatte Oberflächen liefern können) kommen für das Naturprodukt Linoleum derzeit nicht zum Einsatz.
  • Ein weiteres Manko ist der bindemittel-typische Linoleumgeruch, der viele Jahre anhält. Werden insbesondere Weichholzfasern mit Feuchte 4–15% eingesetzt, erhöht sich das Risiko, daß Terpene aus dem Linoleum migrieren und die Innenraumluft belasten.
  • Die Erfindung
  • Linoleum weist nach Verarbeitung bei höherer Feuchtigkeit eine veränderte, meist verringerte Kerbschlagzähigkeit auf. Werden dagegen erfindungsgemäße cellulosehaltige Partikel und Fasern insbesondere in erhöhter Menge eingesetzt, sind verringerter Feuchteeintrag, kostengünstigere Rezepturen und wirtschaftlichere Aufbauten möglich, ohne Einbußen bei der Qualität des Fertigproduktes.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern die Reifezeit gegenüber Holzmehlen mit 4–8% Feuchte und insbesondere gegenüber Holzmehlen mit Feuchte 8–15% verkürzen. Die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern können die Zeit der Vulkanisation und der Reifung von derzeit 20–30 Tage verringern, was die Fertigungskosten verringert und die Produktionskapazitäten erhöht.
  • Das erfindungsgemäße Produkt ermöglicht zudem, dass hydrolyseempfindliche Additive im Bindemittel zum Einsatz kommen können, wie hydrierte alterungsstabile HNBR-Bindemittel, hydrolyseempfindliche Beschleuniger und hydrolyseempfindliche Vernetzer, die zum Beispiel auf blockierten Isocyanaten beruhen.
  • Ebenso hat sich überraschenderweise gezeigt, dass auch die Kalandriergeschwindigkeit bei Einsatz der erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern von Bedfortzement erhöht wird. Anstelle von Bedfortzement können auch UV-strahlenhärtende Systeme wie Sojaöl-Epoxitriacetate „Photomer 3082” zum Einsatz kommen oder gereinigtes epoxidiertes Leinöl.
  • Die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern ermöglichen im Linoleum zudem eine Bindemitteleinsparung und in Folge eine Verringerung der Rezepturkosten. Wenn die Einsatzmenge an Korkmehl im Linoleum durch die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern anteilig verringert wird, kann zugleich die Einsatzmenge an Weisspigment abgesenkt werden; beide Maßnahmen verringern die Rezepturkosten und verbessern die Einfärbbarkeit des Linoleums.
  • Insbesondere Weichholzfaser lassen sich besser einfärben als Kork; der Unterschied im Weißegrad [460 nm] liegt bei etwa 20–35% ISO; in der Folge lassen sich mit erfindungsgemäßen Fasern und Partikel höher verfüllte Linoleumsorten auch besser bunt durchfärben. Dies hat Vorteile bei Pigment- und Farbstoffverbrauch, Mischzeit der Colorbatches, Lichtechtheit, Farbtonstabilität (diese wird bei Linoleum abweichend zu RAL gemessen) sowie bei der subjektiv wahrgenommenen „Farbbrillianz”.
  • Einerseits können die erfindungsgemäßen Fasern und Partikel – wie erwähnt – Bindemittel ersetzen. Andererseits ist es möglich, die höher verfüllte Rezeptur so umzustellen, daß eine verringerte Menge von Korkmehl notwendig wird, um die Mindestanforderungen an Trittschalldämmung und Elastizität einzuhalten und dauerhaft zu gewährleisten. Es ist zwar bekannt, daß z. B. PVC-Böden, die ohne Holzfaser gefertigt wurden, beim Trittschall schlechter abschneiden als PVC-Systeme, die mit Holzfaser verfüllt sind; diese Qualitätsvorteile bei Linoleum mit höherem Füllgrad waren bisher nicht bekannt.
  • Bei der Verarbeitung von Linoleum-Böden, kalandrierten PVC-Böden und Korkmatten-Unterböden ist (neben der Härtung bzw. Vernetzung) die Nivellierung der Feuchte im Produkt während der Herstellung qualitätsbestimmend. Die Holzfaser dient als funktioneller Füllstoff und unterstützt die homogene Durchtrocknung und Durchfärbung des Linoleumbodens oder der Linoleum-Bodenfliese. Durch das trockenere Holzmehl kann eine deutliche Verbesserung der Dimensionsstabilität erreicht werden, d. h., Probleme wie Wellenbildung und Verziehen werden deutlich reduziert. Bleibt UV-A- und UV-B-Licht ausgeschlossen, kann auch die Farbtonstabilität des Linoleumbodens in Gegenwart der erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern verbessert werden.
  • Im Bereich kalandrierter Korkboden und biegsame Möbelplatte wird ein hoher Anteil an feuchtigkeitsempfindlichen Polyurethanharz (PU) eingesetzt, zusammen mit Holzfaser; hier ermöglichen die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern ebenfalls höhere Füllgrade und eine Verringerung der Rezepturkosten.
  • Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass durch den Einsatz erfindungsgemäßer cellulosehaltiger Partikel und Fasern der Füllgrad nicht nur bei Linoleum, sondern bei einer Vielzahl von Bindemittelsystemen (insbesondere Polyurthan, Naturlatex, Acryl, thermoplastische Elastomere, Thermoplast, WPC, PVC, hydrierte HNBR-Kautschuke, strahlenhärtende Systeme, Polyester) mit erfindungsgemäßer organischer Faser erhöht werden kann. Dadurch können neben dem Bindemittel Bedfortzement auch kostspielige Additive (wie Antioxidantien, Gleitmittel, UV-Stabilisatoren) eingespart werden. Die erfindungsgemäße Fasern und Partikel können also – abhängig vom Bindemittel und der Rezeptur – als zähelastischer und gleichzeitig flexibilisierender Zusatz wirken und einen Teil des Bindemittels ersetzen.
  • Ein ausreichend hoher Anteil trockenes Holzmehl im Linoleum liefert dauerhaft eine höhere Festigkeit bei punktueller Druckbelastung und/oder höhere Kerbschlagzähigkeit sowie insbesondere höhere Verschleißfestigkeit. In der Praxis werden für Linoleum – wie erwähnt – spezifische Prüfungen zur Dauerhaftigkeit durchgeführt, welche z. B. die Trittbelastung mit Stöckelschuhen, schwerem Schuhwerk (Stahlkantenschuhen) oder dergleichen simulieren.
  • Überraschenderweise wird auch eine Trittschallverbesserung (ISO 140-8) erreicht, insbesondere bei kalandriertem Korkboden mit Bindemittel Latex oder Acryl, zusammen mit einer Reduzierung der Rezepturkosten.
  • Weiterhin hat sich gezeigt, daß der Ersatz von 30% Standard-Holzfasern (Körnung 120 μm, Feuchte 4–7%) oder von marktüblichen Holzmehlen (Körnung bis ~500 μm, Feuchte 8–15%) durch 40% erfindungsgemäße Weichholzfaser (Feuchte 2,3%) in Linoleum insbesondere
    • 1) höhere Festigkeit bei punktueller Druckbelastung (z. B. Shore-A-Härte sowie linoleumtypische Praxistests)
    • 2) Erhöhung der Kerbschlagzähigkeit nach Izod (DIN EN 179-1)
    • 3) einen erhöhten Trittschalldämmwert (Schalldruckpegel im Bereich 16–20 kHz) bzw. Trittschallverbesserung nach ISO 140-8
    liefert. Die erhöhte Festigkeit bei punktueller Druckbelastung kann mit dem erhöhten Füllgrad an erfindungsgemäßen organischen Partikeln und Fasern korrelieren. Es werden nach Formgebung (Linoleum: Kalander, PVC: Extruder) glatte dekorative Oberflächen ohne Verlaufsstörungen erhalten, wenn die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern zum Einsatz kommen.
  • Die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern verbessern auch in mehrfacher Hinsicht die sensorischen Eigenschaften von Linoleumbelägen. Einerseits nimmt durch den erhöhten Füllgrad auch der Linoleum-typische Geruch ab. Andererseits enthalten die erfindungsgemäßen Fasern und Partikel nachweislich weniger Terpen und andere sensorisch auffällige Inhaltsstoffe, tragen also nicht mehr oder kaum noch zur Innenraumluft-Belastung bei.
  • Alpha-Pinen ist BGA-Leitsubstanz für Bicyclische Terpene in der Innenraumluft, hat Dampfdruck 5,7 hPa bei 20°C, typische Konzentrationen liegen bei 7–200 μg/m3 Luft, höhere Pinen-Konzentrationen sind schleimhautreizend und können Atemwegsentzündungen verursachen. Seit den 1990er Jahren hat sich die Problematik in der EU verschärft, weil zunehmend unlackierte Möbel und Inneneinrichtungen aus Fichte oder Kiefer zum Einsatz kommen. Es hat sich gezeigt, dass die erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikel und Fasern sehr niedrige Terpen-Gehalte aufweisen. Im Gegensatz zu Stoffen wie zum Beispiel „Thermoholz” ist der Holzzuckeranteil in den erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikeln und Fasern sehr gering.
  • Aufgrund der Rohstoffauswahl (bevorzugt extraktarme Weich- und Harthölzer, trockene Lagerung), der Trocknungsart (ein- und mehrstufig), des Trocknungsumfanges (Endfeuchte unter 4 Gew.-%, bevorzugt max. 2,5 Gew.-%, besonders bevorzugt max. 1,5 Gew.-%) und der Trocknungsbedingungen wird ein verringerter Anteil an geruchsintensiven terpentinartigen Stoffen (wie zum Beispiel Alpha-Pinen, Beta-Pinen, 3-Caren, Esterverbindungen, ... ) erhalten, ohne dass der Gehalt an Thermolyse-bedingtem Holzzucker merklich erhöht ist. Holzzucker ist im Linoleum unerwünscht – unter anderem aufgrund von Folgeschäden durch Hohlräume, Mikrorisse und verstärkten mikrobiologischen Befall.
  • Somit sind mit den erfindungsgemäßen Partikeln und Fasern wesentliche Qualitätsverbesserungen bei Linoleum zu erreichen.
  • Die erfindungsgemäßen cellulosehaltige Partikel und Fasern haben eine Partikelgröße im Bereich < 5000 μm, bevorzugt im Bereich unter < 500 μm, besonders bevorzugt < 200 μm; weiterhin einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser D50 von 1–5000 μm, bevorzugt 5–3000 μm und besonders bevorzugt 10–500 μm; weiterhin ein Länge-Durchmesser-Verhältnis (Aspect Ratio, Camsizer) von maximal 20, bevorzugt unter 10, besonders bevorzugt unter 5.
  • Der Mahlgrad nach Schopper-Riegler sollte unter 40°SR liegen, bevorzugt unter 15°SR, besonders bevorzugt unter 10°SR. Das Schüttgewicht sollte aufgrund der Dosierfähigkeit über 20 g/l liegen, idealerweise über 100 g/L. Höhere Schüttgewichte liefern hier Vorteile bei Rieselfähigkeit, Silogängigkeit, Dosiergenauigkeit und Frachtauslastung. Die Ölzahl sollte unter 250 ml/100 g liegen, bevorzugt unter 150 ml/100 g, besonders bevorzugt unter 80 ml/100 g.
  • Eine Vermahlung von Spänen, Stroh, Getreidespelzen, Papier, Zellstoff bei stark verringerter Feuchte ist aus der Literatur bekannt und ebenfalls möglich (Stichwort: Vermahlung von Aluminiumspänen zu Aluminiumfeinstpulver unter 5 μm); ggf. sind aufgrund der elektrostatischen Aufladung und erhöhter Brandgefahr Anpassungen bei der Anlagentechnik erforderlich.
  • Als Rohstoff können Holz, Papier, Zellstoff, Reject, Stroh, Getreidespelze, Maisspindel, Kernmehl, Schalenmehl, Einjahrespflanzen und andere cellulosehaltige Stoffe zum Einsatz kommen.
  • Die Trocknungsverfahren sind aus der Literatur hinlänglich bekannt; sollen trotzdem kurz benannt werden: Mahl-Trocknungsverfahren, direkt oder indirekt beheizter Kontakttrockner, Stromtrockner, (Satt-)Dampftrockner, Strahlungstrockner, Kammer-, Band-, Etagen-, Mikrowellen-, Infrarot-, Vakuum-, Gefrier- und Wirbelschichttrockner, Zerstäubungstrockner, Trocknung mittels Abwärme oder Fermentationswärme, dielektrische Trockner, Trocknung mit einem beheizbarem Zyklon und dergleichen ermöglichen die Fertigung von erfindungsgemäßen cellulosehaltigen Partikeln und Fasern mit einer Restfeuchte max. 4,0 Gew.-%, bevorzugt max. 2,5 Gew.-%, besonders bevorzugt max. 1,5 Gew.-%. Weiterhin ist auch eine adiabatische Vakuumtrocknung möglich, wenn die im Gut gespeicherte Wärme zur Trocknung genutzt werden kann.
  • Die Entfernung von Wasser bringt das Holzpartikel beim Ofentrocknen auf ein kritisches Niveau, der als „Faser-Sättigungspunkt” bekannt ist; dann ist das gesamte freie Wasser aus den Zellhohlräumen entfernt; beim weiteren Trocknen entstehen Risse und Kavitäten im Partikel, es tritt Volumenschwund und Volumenänderung auf. In technischen Anwendungen wie WPC, Thermoplast, Linoleum, PVC, Naturlatex, Polyester und dergleichen ist es vorteilhaft, wenn das erfindungsgemäße cellulosehaltige Partikel oder die Faser
    • 1) eine geringe Feuchte aufweist (unter 4,0 Gew.-%, bevorzugt unter 2,5 Gew.-% besonders bevorzugt unter 1,5% Gew.-%)
    • 2) bei der Verarbeitung keine Volumen- oder Geometrieänderung (Schwund, Quellung, Torsion, sonstige Verformung) zeigt
    • 3) eine Partikelgrößenverteilung bevorzugt unter 5000 μm aufweist
    • 4) eine vergleichsweise kompakte Stuktur aufweist, weniger stark aufgefasert ist als z. B. Altpapierfaser und Mahlgrad unter 40°SR aufweist sowie eine Ölzahl unter 250 ml/100 g aufweist, bevorzugt unter 150 ml/100 g, besonders bevorzugt unter 80 ml/100 g.
  • Durch die starke Trocknung ändert sich die Wasseraufnahme-Kinetik der Partikel, so dass die Wasseraufnahme unmittelbar nach Wasserkontakt gegenüber einem Produkt mit 14% Ausgleichsfeuchte merklich verringert ist. Die maximal mögliche Einsatzmenge des erfindungsgemäßen Produktes ist unter anderem von der Partikelgröße, der Partikelgeometrie (L/D-Verhältnis, Mahlgrad,..), dem Schüttgewicht sowie Parametern wie z. B. der Ölzahl abhängig.
  • Weitere Stoffparameter wie Oberfläche (gemessen mit Stickstoffabsorption nach BET) und Viskositätszahl (gemeint: Viskositätszahl eines Füllstoffes) haben ebenfalls einen Einfluß, sind im allgemeinen aber weniger entscheidend.
  • Es resultieren im Bodenbelag höhere Stoffdichten, weniger Lufteinschlüsse, kraftschlüssige Verbundstrukturen und in der Folge kostengünstigere Aufbauten – unter Einbeziehung der Leichtfüllstoffe Kork (bei Linoleum) oder Blähperlite (bei Unterboden für Trittschall-Dämmung).
  • Methodenbeschreibungen
    • – Die Ölzahl ist eine aus dem Gebiet der Lacke und Beschichtungen bekannte Kenngröße für Teilchen, die beispielsweise als Füllstoffe eingesetzt werden. Sie ist ein Maß für die Wechselwirkung zwischen den Teilchen und dem Medium, indem sie dispergiert werden. Die Ölzahl wird nach DIN 53199 mit Leinöl ermittelt (präzisiert z. B. mit Lackleinöl „LEH 5”). Nach dieser Norm gibt die Ölzahl die Menge Leinöl in Gramm an, die gebraucht wird, um 100 Gramm der Partikel zu einer zusammenhängenden kittartigen Masse zu verarbeiten.
    • – Die Partikelgrößenverteilung erfolgt durch eine Siebanalyse mit einem Luftstrahlsieb nach DIN EN ISO 4610 mit 10,0 Gramm Einwaage, über 3 Minuten bei 1500–2500 PA Unterdruck (für „Normalsiebe”), beginnend mit dem feinsten Sieb (hier: 32 μm). Die Luftstrahlsiebung sortiert Fasern nach ihrem Länge-Durchmesser-Verhältnis, sodass 300 μm lange Fasern durchaus anteilig ein 200 μm Sieb passieren können, wenn sie dünn genug und biegsam sind.
    • – Die Bestimmung der Teilchendurchmesser und deren Verteilung erfolgt durch Laserbeugung nach DIN ISO 13320-1.
    • – Das Länge-Durchmesser-Verhältnis (”Aspect Ratio”) wird mit einem bildgebenden Verfahren („Camsizer”) an einzelnen Partikeln nacheinander ermittelt und dann zu einer Statistik aufsummiert.
    • – Die Rohdichte (gemeint: Schüttdichte einer Schüttung) wird gravimetrisch mittels eines normierten Metallzylinders nach DIN ISO 697 und EN ISO 60 erfaßt.
    • – Bei der Bestimmung des Schüttgewichtes nach DIN die die Probe durch ein Sieb passiert, sodaß ein lockeres Haufwerk entsteht, in Anlehnung an DIN 53468.
    • – Die Bestimmung der Kerbschlagzähigkeit erfolgt nach DIN EN 179-1 (Vorschrift für Kunststoffe) mit einem Pendelhammer normierten Gewichts an der Linoleumprobe ohne Jutegewebe.
  • – Ausführungsbeispiel
  • Es wurden in einem Banbury-Mischer Holzmehle mit unterschiedlicher Feuchte mit dem Bedfortzement sehr intensiv gemischt und dann kalandriert. Die erfindungsgemäßen Produkte liefern glattere und gleichmäßigere Oberflächen als die Produkte mit erhöhter Feuchte. Offenbar gibt es eine gute Benetzbarkeit der erfindungsgemäßen Produkte mit dem Bedfortzement.
  • Die Erhöhung des Schüttgewichtes bei gleicher Holzart ohne weitere Trocknung liefert eine mäßige Verringerung der Ölzahl. Die erfindungsgemäßen Produkte liefern tendenziell niedrige Ölzahlen; das zeigt, dass eine Einsparung von Bindemittel möglich ist. Eine niedrige Ölzahl wird bei Weichholzfaser sowie auch bei den spezifisch schweren Maispartikel (Corn Cob) erreicht – jeweils nach entsprechender Verarbeitung und Trocknung. Corn Cob wirkt allerdings – bedingt durch Struktur und Inhaltsstoffe – als Reibekörper und liefert Metallabrieb auf der Anlage und im Kneter, was unerwünscht ist.
    Muster 1 2 3
    Holz-Rohstoff Fichte Fichte Fichte
    Teilchendurchmesser (Laserbeugung, Nassmodul):
    D 10 μm 19 17 17
    D 50 μm 122 118 115
    D 90 μm 289 273 271
    Mittlere Partikelgröße μm 70–150 70–150 70–150
    Alpine Luftstrahlsieb:
    > 32 μm % 77 86 90
    > 100 μm % 26 36 41
    > 200 μm % 3 0,4 0,1
    Schüttgewicht g/L 128 124 129
    Feuchte % 6,5 2,3 0,7
    Mahlgrad °SR ~10 ~9 ~9
    Ölzahl ml/100 g ⌀ 159–183 ⌀ 134 ⌀ 128
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • ISO 140-8 [0001]
    • EN 1815 [0002]
    • EN 13501-1 [0002]
    • EN 428 [0007]
    • EN 430 [0007]
    • ISO 140-8 [0023]
    • DIN EN 179-1 [0024]
    • ISO 140-8 [0024]
    • DIN 53199 [0037]
    • DIN EN ISO 4610 [0037]
    • DIN ISO 13320-1 [0037]
    • DIN ISO 697 [0037]
    • EN ISO 60 [0037]
    • DIN 53468 [0037]
    • DIN EN 179-1 [0037]

Claims (6)

  1. Cellulosehaltige Partikel und Fasern mit einer Partikelgröße im Bereich < 5000 μm, bevorzugt im Bereich unter < 500 μm, besonders bevorzugt < 200 μm, für Bodenbelagssysteme auf Basis Linoleum oder PVC, für Unterböden (z. B. auf Basis mineralischer Bindemittel, Harz oder Bitumen), sowie für Bodenbeschichtungs- und Bodenausgleichsmassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchte bei maximal 4,0 Gew.-%, bevorzugt bei maximal 2,5 Gew.-% und besonders bevorzugt bei maximal 1,5% liegt.
  2. Partikel und Fasern nach Anspruch 1, die einen verringerten Anteil (kleiner 1 ppm) an geruchsintensiven terpentinartigen Stoffen (Diterpene wie Alpha-Pinen, Beta-Pinen, 3-Caren), Esterverbindungen und dgl. aufweisen, ohne dass der Gehalt an thermolysebedingtem Holzzucker merklich erhöht ist.
  3. Partikel und Fasern nach Anspruch 1 bis 2, die einen Mahlgrad unter 40°SR, bevorzugt unter 15°SR und besonders bevorzugt unter 10°SR aufweisen, weiterhin eine Ölzahl unter 250 ml/100 g, bevorzugt unter 150 ml/100 und besonders bevorzugt unter 80 ml/100 g, weiterhin eine Rohdichte von 1,4–2,2 kg/dm3, weiterhin Schüttgewichte 20–870 g/L, bevorzugt 90–450 g/L, besonders bevorzugt 100–350 g/L; weiterhin ein Länge-Durchmesser-Verhältnis (Aspect Ratio, Camsizer) von maximal 20, bevorzugt unter 10, besonders bevorzugt unter 5.
  4. Partikel und Fasern nach Anspruch 1 bis 3, die Zusatzkomponenten wie Feuchtigkeitsfänger (wie Kalkmehl, Zeolith, aliphatische Isocyanate), mineralische Zuschläge (wie Calciumcarbonat, Talk, Kaolin, Aluminiumoxid, andere Hartkorn-Zuschläge), Verarbeitungsadditive (wie Gleitmittel), Korkmehl, funktionelle Zusätze wie UV-Stabilisatoren oder Antislip, Koppler, optische Aufheller, Ruß oder Metallpulver (für verringerte Aufladungsspannung nach EN 1815) oder auch Flammschutzmittel (für Brandverhalten nach EN 13501-1), Fließmittel (Kieselsäure, Microsilika), Naturlatex, Acrylharz, HNBR Latex, Polyurethan, andere Bindemittel (außer Bedfordzement), Färbemittel (Pigmente, Farbpasten,..) oder mehrere dieser Produkte, Compounds dieser Produkte oder vorreagierte Mischungen (Prepolymere, Addukte oder dergleichen) dieser Produkte enthalten.
  5. Partikel und Fasern nach Anspruch 1 bis 4, die als Mischung mit weiteren Stoffen, als Compound mit anderen Stoffen und wahlweise auch als Granulat, Kompaktat, Spheres, Flakes, Pellet, Riegel, Brikett, Tabs, Tablette, Aufbau-Agglomerat oder dergleichen, zum Einsatz kommt.
  6. Partikel und Fasern nach Anspruch 1 bis 5, die geschäumt sind und/oder Hohlräume enthalten, die bevorzugt geschlossenzellig, kleiner 500 μm und feinverteilt sind.
DE201210022342 2012-11-15 2012-11-15 Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung Withdrawn DE102012022342A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210022342 DE102012022342A1 (de) 2012-11-15 2012-11-15 Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201210022342 DE102012022342A1 (de) 2012-11-15 2012-11-15 Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102012022342A1 true DE102012022342A1 (de) 2014-05-15

Family

ID=50555526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201210022342 Withdrawn DE102012022342A1 (de) 2012-11-15 2012-11-15 Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012022342A1 (de)

Non-Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIN 53199
DIN 53468
DIN EN 179-1
DIN EN ISO 4610
DIN ISO 13320-1
DIN ISO 697
EN 13501-1
EN 1815
EN 428
EN 430
EN ISO 60
ISO 140-8

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11975508B2 (en) Method to produce a veneer element and a veneer element
EP1756381B1 (de) Paneel aus holzwerkstoff mit oberflächenbeschichtung
DE102005006599B4 (de) Holzwerkstoffplatte mit einer mindestens abschnittweise aufgetragenen Oberflächenbeschichtung
DE102009030101A1 (de) Verschleißschutzschicht auf Basis einer Kunstharzmatrix, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
EP2917008B1 (de) Verfahren zur verringerung der emission von flüchtigen organischen verbindungen aus holzwerkstoffen und holzwerkstoffe
EP2915658A1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Feuchtegehaltes einer Harzschicht auf einer mit einem faserhaltigen Trägermaterial beschichteten Holzwerkstoffplatte
AT500083B1 (de) Dekorlaminat und verfahren zu dessen herstellung
EP2191949A2 (de) Holzwerkstoffplatte mit Effekteilchen
EP2027979B1 (de) Verfahren zur Herstellung von leitfähigen Holzwerkstoffplatten und solche Holzwerkstoffplatten
DE69730412T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Celluloseverbundwerkstoffen
EP2219883B1 (de) Mehrschichtige verbundplatte
DE102012022342A1 (de) Trockene cellulosehaltige Partikel für Bodenbeläge, Unterboden für Trittschall-Dämmung
WO2020211988A1 (de) Plattenförmiger werkstoff und verfahren zu dessen herstellung
EP2344595B1 (de) Wässriger lack zur reduktion der formaldehydemission aus holzwerkstoffen
DE102006062285A1 (de) Faserplatte und Verfahren zu deren Herstellung
EP2288500A1 (de) Laminat und verfahren zu dessen herstellung
DE69929333T2 (de) Gebundener schaum und herstellungsverfahren dafür
EP3147093B1 (de) Verfahren zur verringerung der emission von flüchtigen organischen verbindungen aus holzwerkstoffen und holzwerkstoffe
EP3938158A1 (de) Plattenförmiger werkstoff und verfahren zu dessen herstellung
DE102018119427A1 (de) Verbundwerkstoff, extrudat und extrusionsverfahren
DE102012109660A1 (de) Transparente Oberflächenschutzschicht
WO2024115296A1 (de) Holzwerkstoffplatte und verfahren zu deren herstellung
EP2428533B1 (de) Füllstoff
EP3026175B1 (de) Papier mit hoher Deckkraft
EP3013581A1 (de) Laminat mit aminoplastharz enthaltender beschichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee