DE19619398C2 - Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen - Google Patents

Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen

Info

Publication number
DE19619398C2
DE19619398C2 DE19619398A DE19619398A DE19619398C2 DE 19619398 C2 DE19619398 C2 DE 19619398C2 DE 19619398 A DE19619398 A DE 19619398A DE 19619398 A DE19619398 A DE 19619398A DE 19619398 C2 DE19619398 C2 DE 19619398C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
vinylogous
mixtures
vegetable oils
oils
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.)
Expired - Fee Related
Application number
DE19619398A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19619398A1 (de
Inventor
Gert Dr Rer Nat Mustroph
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to DE19619398A priority Critical patent/DE19619398C2/de
Publication of DE19619398A1 publication Critical patent/DE19619398A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19619398C2 publication Critical patent/DE19619398C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/002Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres characterised by the type of binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung lösungsmittelfreier Pulverkleber aus dem Additionsprodukt von trocknenden Pflanzenölen, deren Mischungen, gegebenenfalls mit halbtrocknenden Pflanzenölen, und vinylogen Carbonsäure(anhydriden) und/oder -imiden, sowie deren Verwendung für die Herstellung höher verdichteter Formkörper, insbesondere plattenförmiger Körper, aus lignocellulosehaltigen Materialen, wie Holzschnitzeln, Holzsägespänen, Holzfasern, Stroh, faserartigen Stoffen, insbesondere Holzfeinspäne.
Gepreßte Werkstoffe, wie z. B. Spanplatten, Faserplatten, OSB-Platten, Preßholz oder Formkörper mit Cellulosefüllmaterial, werden normalerweise so hergestellt, daß das natürliche cellulosehaltige Material mit einem Bindemittel, gegebenenfalls unter Zusatz von Hydrophobierungsmitteln, wie Paraffinen, intensiv mittels Sprühtechniken, Knetern oder Turbomischern vermischt und nach Vorformung eines Spankuchens unter Druck und Hitze verpreßt wird.
Die wirtschaftlich bedeutendsten synthetischen Bindemittelsysteme sind nach wie vor wäßrige Dispersionen oder Lösungen aus Aminoharzvorkondensaten auf Basis Harnstoff/Melamin-Formaldehyd (z. B. EP 410782, EP 41745, US 5324590, EP 13372, DE 20 20 481, DE 21 54 570, DE 25 53 459, EP 37878, DE 26 15 288) oder Phenoharzen auf Basis Phenol/Resorcin-Formaldehyd (z. B. DE 33 46 153, DE 16 53 169, DE 30 37 992, DE 29 44 178, CH 677364, DE 36 44 397, EP 275544, EP 41745, US 4317752), die alkalisch vorkondensiert werden. Die sowohl während des Herstellungsprozesses als auch beim Endverbraucher eintretende Freisetzung von Formaldehyd ist problematisch. Alkalisch kondensierte Phenoharze können unter bestimmten Klimabedingungen Ausblühungen an den Plattenoberflächen hervorrufen. In steigendem Maße werden Isocyanate, besonders polymere auf Basis Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat, mit Einschränkung 2,4-Toluylen-diisocyanat, und ihrer Isomeren zur Spanbindung eingesetzt (z. B. US 4898776, EP 279416, DE 32 01 111, US 4279788, DE 42 00 324, DE 27 11 958, EP 530638, DE 21 09 686, DE 31 50 626, DE 16 53 177, DE 33 28 662, US 4382108, DE 14 92 507, EP 139530, WO 94/05475, EP 135992, DE 36 27 078, US 4490518, EP 57502, EP 46014). Die polymeren Isocyanatbindemittel zeichnen sich durch Formaldehydfreiheit und einer sehr hohen Verklebungsgüte bei ausgezeichneter Feuchtebeständigkeit der Bindung aus. Nachteilig sind die im Vergleich zu formaldehyd­ haltigen Bindemittelemulsionen erhöhten Beleimungskosten und zusätzlicher Aufwand bei der Formentrennung.
Diese Bindemittelsysteme sind dennoch nicht für alle Anwendungsbereiche uneingeschränkt oder kostengünstig einsetzbar. So werden z. B. an Spanplatten für die Verwendung als Doppelbodenplatte erhöhte Anforderungen bezüglich der Materialkennwerte von Rohdichte: < 800 kg/m3, Biegefestigkeit: 28 ± 3 N/mm2, Biege-E-Modul: 3.500 + 400 N/mm2 gestellt, die sich mit herkömmlichen Bindemitteln nur schwer erreichen lassen. Neben den hochverdichteten Holzspanplatten werden mineralisch gebundene Werkstoffe, wie Gipsfaserplatten, Zementspanplatten, Zementfaserplatten, und Metallplatten (Stahl, Aluminium) eingesetzt (F. Tröger, H.Wörner Holz als Roh- und Werkstoff 49 (1991) 405-9). Die Beplankung mit z. B. Stahlblechen oder das Einarbeiten von Glas- oder Kohlefasern führt zwar zu einer wesentlichen Festigkeitsanhebung, ist aber sehr aufwendig und teuer. Mit gesteigertem Isocyanat-Beleimungsfaktor, höherer Verdichtung oder der Verwendung besonders aufbereiteter Deckschichten sind Anhebungen der Materialkennwerte um 40-50% erreichbar (G. Wegener et al. Entwicklung hochbiegesteifer Spanplatten aus Holz unter Einsatz anderer nachwachsender Rohstoffe, insbesondere Flachs und Chinaschilf Universität München, Institut für Holzforschung, 1995).
Die vorstehend beschriebenen Bindemittel werden ausschließlich aus fossilen Rohstoffen hergestellt. Bindemittelsysteme für hochbiegesteife Formkörper aus nachwachsenden Rohstoffen, die gleiche oder vergleichbare Anwendungs- und Produkteigenschaften ausweisen, sowie durch akzeptable Kosten und ausreichender Verfügbarkeit gekennzeichnet sind, sind bisher nicht bekannt.
Der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines neuen Bindemitteltypus auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu entwickeln, sowie dessen Verwendung in hochbiegesteifen Formkörpern, insbesondere Spanplatten für Doppelböden, der die oben geschilderten Nachteile und Einschränkungen beseitigt, umweltbelastende Komponenten substituiert, problemlos biologisch entsorgt und in an sich bekannten technisch-technologischen Verfahrensabläufen verarbeitet werden kann.
Diese Aufgabe wird überraschender Weise dadurch gelöst, daß ein Pflanzenöladdukt aus einem trocknenden Pflanzenöl und einer ungesättigten Mono- und/oder Dicarbonsäure- (anhydrid/imid/amid) in pulverisierter Form verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft demgemäß ein Verfahren zur Herstellung und Anwendung heiß härtender pulverförmiger Bindemittel auf Basis trocknender Pflanzenöle, die dadurch gekennzeichnet sind, daß ein Gemisch aus
  • a) einem pflanzlichen Öl mit einem Linolensäuregehalt von mehr als 50% allein oder in Mischungen oder in Mischungen mit einem oder mehreren pflanzlichen Ölen mit einem Gesamtlinol/linolensäuregehalt von mehr als 50% mit einem Gesamtdoppelbindungs­ gehalt von mindestens 0,7 mol/100 g Fettstoff und
  • b) einer vinylogen Dicarbonsäure, ihres Anhydrids oder Imids oder mit vinylogen Monocarbonsäuren und Monocarbonsäureamiden oder ableitbare Mischungen
  • c) und einem Katalysator
    so miteinander umgesetzt wird, daß
  • i) der aus dem Fettsäuremuster bestimmte Doppelbindungsgehalt der Komponente a) in mol/100 g Fettstoff zu 80-100%, vorzugsweise zu 90-100%, besonders bevorzugt zu 90-98% mit der vinylogen Komponente b) abgesättigt wird und man
  • ii) die Komponente c) in einem Anteil von 0,5-8%, vorzugsweise 1-5%, besonders bevorzugt 1,5-3% bezogen auf die Gesamtmasse der Komponenten a) und b), einsetzt
  • iii) die Reaktion bei einer Temperatur von 180-240°C, vorzugsweise 200-240°C, besonders bevorzugt 215-230°C und einer Synthesedauer von 0,3-4 h, bevorzugt 0,5-3 h, besonders bevorzugt 1-2,5 h führt,
  • x) das Harz auf < 30°C abkühlt und mit an sich bekannten Mahltechniken auf Korngrößen < 50 µm mahlt,
  • xx) in einer Dosierung von 1-8%, bevorzugt 1,5-5%, mit an sich bekannten Mischtechniken das Spanmaterial beleimt und
  • xxx) in einer Heißpresse unter einem Preßdruck von 7-20 Mpa, vorzugsweise 10- 15 MPa, gegebenenfalls stufenweise, einer Temperatur von 150-240°C, vorzugs­ weise 170-220°C, zu einem Formkörper mit einer Dichte von 1.200-1.400 kg/m3, vorzugsweise 1.250-1.350 kg/m3 verpreßt, der während oder nach dem Abkühl­ prozeß mit natürlichem oder künstlichen UV-Licht behandelt wird.
Das erfindungsgemäß hergestellte pulverförmigen Bindemittel ist durch an sich bekannte Synthesewege herstellbar. Dabei wird ein trocknendes Pflanzenöl a) mit einem Linolen­ säuregehalt von mehr als 50% im Fettsäuremuster, wie es beispielsweise in den Ölen des Ölleins, des Türkischen Drachenkopfs, Perilla, Bohnenkraut, Ölziest, Catnip und weiteren Pflanzenspezies aus den Familien der Labiatae und Euphorbiceae vorkommt, gegebenenfalls in Mischungen dieser Pflanzenöle oder in Mischungen mit Pflanzenölen, deren Gesamt­ linol/linolensäuregehalt im Fettsäuremuster 50% übersteigt, wie es beispielsweise in den Ölen des Saflors, des Leindotters, der Sonnenblume, des Mohns, der Nachtkerze, des Hanfs und weiteren Pflanzenspezies aus den Familien der Labiatae und Euphorbiaceae vorkommt, in solchen Anteilen mit einer vinylogen Dicarbonsäure, ihres Anhydrids oder Imids, wie Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Maleimid, Itaconsäure, gegebenenfalls in Mischungen mit einer Monocarbonsäure oder ihres Amids, wie Acrylsäure oder Acrylamid b) unter Zusatz eines Katalysators c), wie Borsäure oder p-Toluolsulphonsäure, miteinander umgesetzt. Es ist nun erfindungswesentlich, nur solche Pflanzenöle und Ölmischungen einzusetzen, deren Gesamtdoppelbindungsgehalt in den Fettsäuren mindestens 0,7 mol/100 g Fettstoff erreicht und mit der vinylogen Verbindung b) nahezu vollständig umgesetzt wird, wobei der Anteil der Monoverbindungen auf ca. 30% der Komponente b) begrenzt bleibt, um ein sprödes, gut zerkleinerbares Harz zu erhalten. Die Reaktion wird im Wesentlichen so geführt, daß die Komponenten in Mischung und unter Rühren auf eine Temperatur von 180-240°C erwärmt werden, wobei die Reaktion unter Rückflußbedingungen oder im Autoklaven erfolgen kann. Nach der Aufheizphase ist die Addition der Komponente b) innerhalb von 20-30 min. weitgehend abgeschlossen. Daran schließt sich eine zweite Temperierungphase von ca. 2 h, bei Temperaturen oberhalb 200°C an, in der die Umsetzung vervollständigt wird. Ein Zusatz der genannten Katalysatoren ist ebenso erfindungswesentlich. Die rein thermische Adduktbildung aus den Komponenten a) und b) führt auch nach verlängerten Reaktionszeiten nur zu einem schlecht mahlbaren Harz, das nach der Mahlung deutlich erkennbare Sinterungen bzw. Fließerscheinungen aufweist. Vergleichbare Beobachtungen wurden ge­ macht, wenn Pflanzenöle oder Ölmischungen mit einem Gesamtlinolensäuregehalt unter 50% und/oder einem Gesamtdoppelbindungsgehalt unter 0,7 mol/100 g Fettstoff eingesetzt werden. Erfindungswesentlich ist auch, vorzugsweise nur solche Pflanzenöle zu verwenden, in denen die mehrfach ungesättigten Fettsäuren die Doppelbindungen in isolierter Form ent­ halten. Vergleichende Untersuchungen mit Chinesischem Holzöl (Tung-Öl), bei dem die Hauptfettsäure aus α-Eleostearinsäure mit einem konjugierten Doppelbindungssystem besteht, erforderten bei sonst vergleichbaren Reaktionsbedingungen eine wesentlich verlängerte Reaktionszeit. Auch die Verwendung von Katalysatoren für die klassische DWLS-ALDER-Reaktion, z. B. Bortrifluorid, führt zu wesentlich verschlechterten mechanischen Produkteigenschaften.
Die Anwendung des erfindungsgemäßen lösungsmittelfreien, pulverförmigen Klebers erfolgt in der Form, daß das Harz mit üblichen Techniken auf Korngrößen < 50 µm zerkleinert, das Pulver mit cellulosehaltigem Material, z. B. Holzspänen, intensiv mechanisch vermischt wird.
Die dabei eintretende Erwärmung der Mischung führt zu einem Anhaften der Harzpartikel an den Oberflächen der Holzteilchen, das dazu führt, daß keine nennenswerte Separierung von Harz- und Holzpartikeln beobachtet und die Vorformung des Spankuchens erleichtert wird.
In Abhängigkeit von Spanform und mittlerer Spangröße sind für die Herstellung hoch­ verdichteter Spanplatten, wie sie z. B. in Doppelböden Verwendung finden, Harzmengen von 1-8%, vorzugsweise 1,5-5%, ausreichend, um die geforderte Plattengüte sowohl hinsichtlich der mechanischen Parameter als auch der Feuchtebeständigkeit zu erfüllen.
Die Verpressung des Spankuchens erfolgt in an sich bekannter Weise mittels einer Hochdruckpresse bei Preßdrucken von 7-20 MPa, vorzugsweise 10-15 MPa, und Temperaturen von 150-240°C, vorzugsweise 170-220°C, und spezifischen Preßzeiten von 15-60 s/mm Plattendicke.
Die Erfindung sei an folgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert, die entsprechend der Systematik des Verfahrensablaufes in die Abschnitte Harzherstellung und Anwendung gegliedert sind, jedoch keine Einschränkung des erfinderischen Gedankens darstellen.
Beispiel A1
100 Tle. Perillaöl mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,765 mol/100 g Fettstoff und einem Linolensäuregehalt von 59,7% der Gesamtfettsäuren werden mit 73,5 Tln. Maleinsäure­ anhydrid (MSA) und 4,5 Tln. Borsäure in einem mit Rührer, Rückflußkühler und Thermo­ meter ausgestatteten Dreihalskolben unter Rühren erhitzt. Bei Temperaturen von ca. 187°C ist deutlicher Rückfluß des MSA zu erkennen. Nach ca. 30 min. ist der Rückfluß des MSA wesentlich reduziert und die Temperatur steigt auf 225°C. Nach weiteren 2 h wird die Umsetzung abgebrochen, das Harz im erwärmten Zustand aus dem Kolben entfernt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Das anschließende Mahlen der vorzerkleinerten Harzbrocken in einer Kreuzschlagmühle, gefolgt von einer Kugelmühle, führt zu einem gelblich-braunen Pulver, das ohne erkennbare Veränderungen oder Sinterungen über mehrere Monate unter wechselnden Temperaturbedingungen lagerstabil ist.
Beispiel A2
100 Tle. Drachenkopföl mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,8245 mol/100 g Fettstoff und einem Linolensäuregehalt von 65,4% der Gesamtfettsäuren werden mit 78,4 Tln. Maleinsäureanhydrid (MSA) und 4,5 Tln. Borsäure nach Beispiel A1 erhitzt. Bei Temperaturen von ca. 185°C ist deutlicher Rückfluß des Maleinsäureanhydrids erkennbar.
Nach ca. 30 min. ist der Rückfluß des MSA wesentlich reduziert und die Temperatur steigt auf 215°C. Nach weiteren 2 h wird die Umsetzung abgebrochen, das Harz im erwärmten Zustand aus dem Kolben entfernt und auf Raumtemperatur abgekühlt. Das anschließende Zerkleinern führt zu einem gelblich-braunen Pulver, das ohne erkennbare Veränderungen oder Sinterungen über mehrere Monate unter wechselnden Temperaturbedingungen lagerstabil ist.
Beispiel A3
100 Tle. Leinöl mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,7548 mol/100 g Fettstoff und einem Linolensäuregehalt von 56,8% der Gesamtfettsäuren werden mit 70,0 Tln. Maleinsäure­ anhydrid (MSA) und 4,0 Tln. Borsäure wie in Beispiel A1 unter Rühren umgesetzt. Bei Temperaturen von ca. 187°C ist deutlicher Rückfluß des MSA zu erkennen. Nach ca. 30 min. ist der Rückfluß des MSA wesentlich reduziert und die Temperatur steigt auf 225°C. Nach weiteren 3 h wird die Umsetzung abgebrochen, das Harz im erkalteten Zustand zu einem gelblich-braunen Pulver vermahlen, das ohne erkennbare Veränderungen oder Sinterungen über mehrere Monate unter wechselnden Temperaturbedingungen lagerstabil ist.
Beispiel A4
100 Tle. Bohnenkrautöl mit einem Doppelbindungsgehalt von 0,8595 mol/100 g Fettstoff und einem Linolensäuregehalt von 67,2% der Gesamtfettsäuren werden mit 74,0 Tln. Maleinsäureanhydrid (MSA) und 3,6 Tln. p-Toluolsulphonsäure nach Beispiel A1 unter Rühren erhitzt. Bei Temperaturen von ca. 182°C ist deutlicher Rückfluß des MSA zu erkennen. Nach ca. 20 min. ist der Rückfluß des MSA wesentlich reduziert und die Temperatur steigt auf 220°C. Nach weiteren 2,5 h wird die Umsetzung abgebrochen, das Harz nach Erkalten pulverisiert. Auch mit stark verringerter Ausnutzung des Doppelbindungspotentials des Pflanzenöles wird ein gelblich-braunes Pulver erhalten, das ohne erkennbare Veränderungen oder Sinterungen über mehrere Monate unter wechselnden Temperaturbedingungen lagerstabil ist.
Beispiel A5
Ein Gemisch aus 100 Tln. Leindotteröl und 25,4 Tln. Drachenkopföl mit einem durch­ schnittlichen Doppelbindungsgehalt von 0,685 mol/100 g Fettstoff und einem durchschnittlichen Linolensäuregehalt von 49,6% der Gesamtfettsäuren werden mit 82,5 Tln. Maleinsäureanhydrid (MSA) und 4,0 Tln. Borsäure unter Rühren erhitzt. Bei Temperaturen von ca. 198°C ist deutlicher Rückfluß des MSA zu erkennen. Nach ca. 20 min. ist der Rückfluß des MSA wesentlich reduziert und die Temperatur steigt auf 223°C. Nach weiteren 3 h wird die Umsetzung abgebrochen. Das anschließende Mahlen des Harzes führt zu einem gelblich- braunen Pulver, das innerhalb kurzer Zeit zu einer kompakten Masse zusammen sintert.
Beispiel B1
100 Tle. Fichtenholzspäne einer mittleren Körnung von 10 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 3,5% werden mit 1,5 Tln. Harzpulver aus Beispiel A1 in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vor- geformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 195°C, einem Anfangsdruck von 15 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 55 s/mm Plattendicke zu einer optisch attraktiven, matt glänzenden Flachplatte verpreßt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 38,35 N/mm2
Querzugfestigkeit 0,99 N/mm2
Biege-E-Modul 5.023 N/mm2
Rohdichte 1.210 kg/m3
Dickenquellung q2 9,8%
q24 29%
Beispiel B2
100 Tle. Fichtenholz-Industriespäne mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 3,5% werden mit 2,5 Tln. Harzpulver aus Beispiel A2 in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vorgeformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 195°C, einem Anfangsdruck von 19 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 60 s/mm Plattendicke zu einer optisch attraktiven, matt glänzenden Flachplatte verpreßt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 60,61 N/mm2
Biege-E-Modul 5.343 N/mm2
Rohdichte 1.304 kg/m3
Dickenquellung q2 4,7%
q24 12%
Beispiel B3
100 Tle. Kiefernholzspäne einer mittleren Körnung von 10 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 4% werden mit 4 Tln. Harzpulver aus Beispiel A3 in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vor­ geformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 195°C, einem Anfangsdruck von 17 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 55 s/mm Plattendicke zu einer optisch attraktiven, matt glänzenden Flachplatte verpreßt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 42,08 N/mm2
Biege-E-Modul 5.933 N/mm2
Rohdichte 1.275 kg/m3
Dickenquellung q2 6,1%
q24 17%
Beispiel B4
100 Tle. Fichtenholzspäne einer mittleren Körnung von 10 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 4% werden mit 2,5 Tln. Harzpulver aus Beispiel A3 in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vor­ geformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 190°C, einem Anfangsdruck von 17 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 50 s/mm Plattendicke zu einer optisch attraktiven, matt glänzenden Flachplatte verpreßt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 39,09 N/mm2
Biege-E-Modul 4,576 N/mm2
Rohdichte 1.264 kg/m3
Dickenquellung q2 8,1%
q24 23%
Beispiel B5
100 Tle. Kiefernholzspäne einer mittleren Körnung von 1 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 3,7% werden mit 5 Tln. Harzpulver aus Beispiel A4 in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vorgeformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 170°C, einem Druck von 20 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 60 s/mm Plattendicke zu einer glänzenden Platte mit glatter Oberfläche verpreßt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 34,38 N/mm2
Querzugfestigkeit 1,14 N/mm2
Biege-E-Modul 4,738 N/mm2
Rohdichte 1.340 kg/m3
Dickenquellung q2 3,7%
q24 9,4%
Beispiel B6
100 Tle. Fichtenholzspäne einer mittleren Körnung von 10 mm und einem Feuchtigkeitsgehalt von 3,5% werden mit 2,5 Tln. Harzpulver aus Beispiel AS in einem Mischer bei einer Drehzahl von 1150 U/min. in 60 s vermischt. Aus den beleimten Spänen wird ein Spankuchen vorgeformt und in einer Heißpresse bei einer Temperatur von 195°C, einem Druck von 17 MPa und einer spezifischen Preßzeit von 55 s/mm Plattendicke zu einer Flachplatte verpreßt. Die Oberfläche ist mit störenden Leimflecken überdeckt.
Die Platte weist folgende Kennwerte auf:
Biegefestigkeit 20,49 N/mm2
Biege-E-Modul 3,462 N/mm2
Rohdichte 1.217 kg/m3
Dickenquellung q2 41%
q24 -

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung heiß härtender pulverförmiger Bindemittel auf Basis trocknender Pflanzenöle, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gemisch aus
  • a) einem pflanzlichen Öl mit einem Linolensäuregehalt von mehr als 50% allein oder in Mischungen oder in Mischungen mit einem oder mehreren pflanzlichen Ölen mit einem Gesamtlinol/linolensäuregehalt von mehr als 50% mit einem Gesamtdoppelbindungs­ gehalt von mindestens 0,7 mol/100 g Fettstoff und
  • b) einer vinylogen Dicarbonsäure, ihres Anhydrids oder Imids oder mit vinylogen Monocarbonsäuren und Monocarbonsäureamiden oder ableitbare Mischungen
  • c) und einem Katalysator
    so miteinander umgesetzt wird, daß
  • i) der aus dem Fettsäuremuster bestimmte Doppelbindungsgehalt der Komponente a) in mol/100 g Fettstoff zu 80-100%, vorzugsweise zu 90-100%, besonders bevorzugt zu 90-98% mit der vinylogen Komponente b) abgesättigt wird und man
  • ii) die Komponente c) in einem Anteil von 0,5-8%, vorzugsweise 1-5%, besonders bevorzugt 1,5-3% bezogen auf die Gesamtmasse der Komponenten a) und b), einsetzt
  • iii) die Reaktion bei einer Temperatur von 180-240°C, vorzugsweise 200-240°C, besonders bevorzugt 215-230°C und einer Synthesedauer von 0,3-4 h, bevorzugt 0,5-3 h, besonders bevorzugt 1-2,5 h führt,
  • x) das Harz auf < 30°C kühlt und mit an sich bekannten Mahltechniken auf Korngrößen < 50 µ mahlt,
  • xx) in einer Dosierung von 1-8%, bevorzugt 1,5-5%, mit an sich bekannten Mischtechniken das Spanmaterial beleimt und
  • xxx) in einer Heißpresse unter einem Preßdruck von 7-20 MPa, vorzugsweise 10- 15 MPa, gegebenenfalls stufenweise, einer Temperatur von 150-240°C, vorzugs­ weise 170-220°C, zu einem Formkörper mit einer Dichte von 1.200-1.400 kg/m3, vorzugsweise 1.250-1.350 kg/m3 verpreßt, der während oder nach dem Abkühl­ prozeß mit natürlichem oder künstlichen UV-Licht behandelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß als trocknende, linolen­ säurereiche Pflanzenöle die Öle des Ölleins, Türkischen Drachenkopfs, Perilla, Bohnenkrauts, Ölziest, Catnip allein oder in Mischung oder in Mischung mit linol/linolensäurereichen Ölen des Saflor, Leindotters, Sonnenblume, Mohns, Nachtkerze oder des Hanfs verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als vinyloge Dicarbonsäure, ihres Anhydrids oder Imids Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure, Maleimid und oder die vinylogen Monocarbonsäuren und Monocarbonsäureamide Acrylsäure, Acrylamid oder ableitbare Mischungen eingesetzt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1-3 dadurch gekennzeichnet, daß die Addition mit Borsäure oder Sulphonsäuren, wie p-Toluolsulphonsäure, katalysiert wird.
5. Verwendung der nach den Ansprüchen 1-4 hergestellten Bindemittel dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie pulverförmig angewendet werden.
6. Verwendung der nach den Ansprüchen 1-5 hergestellten Bindemittel dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie zur Herstellung hochbiegesteifer Formkörper eingesetzt werden.
DE19619398A 1996-05-14 1996-05-14 Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen Expired - Fee Related DE19619398C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19619398A DE19619398C2 (de) 1996-05-14 1996-05-14 Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19619398A DE19619398C2 (de) 1996-05-14 1996-05-14 Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19619398A1 DE19619398A1 (de) 1997-11-20
DE19619398C2 true DE19619398C2 (de) 1998-04-30

Family

ID=7794275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19619398A Expired - Fee Related DE19619398C2 (de) 1996-05-14 1996-05-14 Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19619398C2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19828286C2 (de) * 1998-06-25 2000-11-30 Supol Gmbh Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Kunststoffen unter Verwendung von stärkehaltigen Materialien sowie damit hergestellter thermoplastischer Kunststoff und Formteil
WO2007101908A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-13 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Composites containing acrylate hybride resin based on natural fatty acids
DE102010012386A1 (de) * 2010-03-22 2011-09-22 Jörg Beckmann Verfahren zur Herstellung eines polymeren Kunststoffs sowie ein damit hergestelltes Erzeugnis

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI20065150L (fi) * 2006-03-06 2007-09-07 Valtion Teknillinen Modifioitu luonnonrasvahappopohjainen hybridihartsi ja menetelmä sen valmistamiseksi

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198491A (en) * 1977-10-25 1980-04-15 Blount David H Process for the production of organic halosilicon acid resinous products and their reaction products
BE888519A (fr) * 1981-04-22 1981-10-22 Gni I P Institutlakokrasochnoi Composition pour peintures et vernis
EP0255637A2 (de) * 1986-08-04 1988-02-10 Hans Schur Haftöl und seine Verwendung für Motorsägeketten und für Bauschalungen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198491A (en) * 1977-10-25 1980-04-15 Blount David H Process for the production of organic halosilicon acid resinous products and their reaction products
BE888519A (fr) * 1981-04-22 1981-10-22 Gni I P Institutlakokrasochnoi Composition pour peintures et vernis
EP0255637A2 (de) * 1986-08-04 1988-02-10 Hans Schur Haftöl und seine Verwendung für Motorsägeketten und für Bauschalungen

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Fett/Lipid 99 (1997), Nr.3, S.80-86 *
PROMT-Abstract 93:873274 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19828286C2 (de) * 1998-06-25 2000-11-30 Supol Gmbh Verfahren zur Herstellung von thermoplastischen Kunststoffen unter Verwendung von stärkehaltigen Materialien sowie damit hergestellter thermoplastischer Kunststoff und Formteil
WO2007101908A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-13 Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus Composites containing acrylate hybride resin based on natural fatty acids
DE102010012386A1 (de) * 2010-03-22 2011-09-22 Jörg Beckmann Verfahren zur Herstellung eines polymeren Kunststoffs sowie ein damit hergestelltes Erzeugnis

Also Published As

Publication number Publication date
DE19619398A1 (de) 1997-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6277310B1 (en) Material for enhancing water tolerance of composite boards by a use of a melted triglyceride
EP0712428B1 (de) Formkörper aus bzw. mit einem umweltverträglichen werkstoff, verfahren zu dessen herstellung sowie dessen verwendung
US4431455A (en) Wax dispersions and their use in the manufacture of sheets or moulded bodies
AU702819B2 (en) Co-adhesive system for bonding wood, fibers, or agriculture based composite materials
DE102007063430A1 (de) Bindemittel für Werkstoffe auf Holzspan- und/oder Holzfaserbasis, Verfahren zur Herstellung desselben und Formkörper
JPS63165101A (ja) 接着結合剤
EP1519818B1 (de) Mdf-presstechnologie
WO2019168958A1 (en) Additives for lignocellulosic composites
DE69507772T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines geformten Holzproduktes
EP2158271B1 (de) Hydrophobierte lignocellulosen, werkstoffe enthaltend hydrophobierte lignocellulosen und verfahren zur hydrophobierung von lignocellusosen
DE19619398C2 (de) Bindemittel für spanhaltige Formkörper aus Pflanzenölen
ES2313567T5 (es) Composición aglutinante para materiales derivados de la madera
DE69828342T2 (de) Holzverbundwerkstoffe
WO1990015834A1 (en) Binder composition for chip like and/or fibrous material
DE10129750B4 (de) Werkstoff aus Holzpartikeln, Bindemittel und Zuschlagstoffen sowie Verfahren zu seiner Herstellung
EP0677071B1 (de) Verfahren zur herstellung hochreaktiver harnstoff-modifizierter phenoalharze als bindemittel für mittellangenspäne bei der herstellung von spanplatten
EP2053075B1 (de) Verfahren zur Verringerung der Emission von Aldehyden und anderen flüchtigen organischen Verbindungen aus Holzwerkstoffen und Zusammensetzungen hierfür
EP0639608B1 (de) Hitzehärtende Bindemittel
DE102004024566B4 (de) Holzwerkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung
RU2665517C2 (ru) Расслоившаяся дисперсия для гидрофобизации материала, содержащего лигноцеллозу
EP3684573A1 (de) Bindemittel für cellulosehaltige materialien
DE19619396A1 (de) Bindemittel für Spanplatten auf Pflanzenölbasis
DE10344598B3 (de) Nachformbare Holzwerkstoffplatte und Verfahren zu deren Herstellung
DE3730776A1 (de) Verbesserte mehrschichtige spannplatten und ihre herstellung
EP4298177B1 (de) Klebezusammensetzungen mit biobasierten klebstoffen und deren verwendung zur herstellung von holzbasierten verbundstoffen und glasfaser- oder steinwolleisolierung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee
8370 Indication of lapse of patent is to be deleted
8339 Ceased/non-payment of the annual fee