DE2318268B2 - Verfahren zum Verkleben von Material auf Holzbasis - Google Patents
Verfahren zum Verkleben von Material auf HolzbasisInfo
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Description
Es ist bekannt, beim Verkleben von Holz mit härtbaren Klebstoffen, eine Lösung von Harz- und
flüssiger Härterkomponente separat auf jede der zu verklebenden Oberflächen aufzutragen und danach die
Oberflächen zusammenzulegen und bei Raumtemperatur zu verpressen. Diese Technik wird u. a. in solchen
Fällen gebraucht, wo die Klebstoff-Fuge nicht höheren Temperaturen widerstehen kann. Als Beispiel sei das
Verkleben von Kunststofflaminaten auf Plattenmaterialien auf Holzbasis, wie Spanplatten, genannt. Bei solchen
Verklebungen beginnt die chemische Härtungsreaktion unmittelbar nach dem Zusammenlegen. Der Preßdruck
muß innerhalb 4—5 Minuten angelegt werden. Wenn diese Wartezeit überschritten wird, erfolgt eine
unzufriedenstellende Verankerung an die Oberfläche und der Klebstoff bildet keinen Zusammenhängenden
Film in der Fuge. Wenn das Verpressen innerhalb der vorgeschriebenen Wartezeit angefangen wird, ist eine
Preßzeit von etwa 25 Minuten bei Raumtemperatur nötig.
Es ist auch bekannt, beim Verkleben von Holz zuerst die flüssige Harzkomponente mit einem pulverförmiger!
oder flüssigen Härter zu vermischen, danach die dabei erhaltene Mischung auf eine oder beide Oberflächen
aufzutragen und nach dem Zusammenlegen die Fuge bei erhöhter Temperatur in einer sogenannten Heißpresse
zu verpressen. Normalerweise nimmt der Klebstoff beim Pressen eine Temperatur von 90—1000C an. Da
bei dieser Technik die Harz- und die Härterkomponente früher als bei dem getrennten Auftrag miteinander in
Kontakt kommen, müssen wenig reaktive Härterkomponenten gebraucht werden, um die Gebrauchszeit der
Klebstoffmischung, d. h. die Zeit, bei der die Mischung eine brauchbare Viskosität hat, genügend lang zu halten.
In der Praxis wird eine Gebrauchszeit von wenigstens 90 Minuten verlangt. Mit diesem Verfahren wurde beim
Verkleben von 0,8 mm Buchenfurnier auf eine Harzfaserplatte bei einer Preßtemperatur von 1000C eine
kürzeste Preßzeit von etwa 30 Sekunden erhalten, d. h. eine wesentliche Verkürzung im Vergleich mit der
Preß/eit beim Kaltpressen. Bei dem Heißpressen wird
die Wärme von der Presse zum Klebstoff durch das Holz geleitet und die Preßzeit wird deshalb länger,
wenn die Dicke des Holzes zunimmt
In dem in Chem. Zentralblatt 1963, Seite 16780, Nr. 8382 referierten Artikel in Holzverarb. In(L (UdSSR)
10, Nr. 7, 6—8, wird auch beschrieben, die Holzoberflächen vor dem Auftragen von Klebstoff-Mischungen
vorzuwärmen, um ein Heißpressen und lange Preßzeiten bei dicken Holzmaterialien zu vermeiden. Auf diese
ίο Weise wird die Klebstoffmischung schnell erhitzt und
die Härtungsreaktion stark beschleunigt Beim Verkleben einer Hartfaserplatte von 3 mm Dicke aus Kiefer,
betrug die kürzeste Preßzeit mit Carbamidharzklebstoff und eingemischtem Ammoniumsalzhärter, auf diese
Weise noch 30 Sekunden. Die verschiedenen vorstehend diskutierten Klebstoff-Auftrags- und Härtungsverfahren
ermöglichten es bisher nicht, hohe Produktionsgeschwindigkeiten zu erzielen, die für hohe Produktionskapazitäten
unbedingt erforderlich sind. So war es bisher erforderlich, aufwendige Preßeinrichtungen oder
rasch wirkende Härtungsmitte] einzusetzen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verkleben von
Material auf Holzbasis, das besonders hohe Härtungsgeschwindigkeiten ermöglicht und somit für hohe
Produktionskapazitäten geeignet ist.
Diese Aufgabe wird durch das in den Patentansprüchen beschriebene Verfahren gelöst, das den Gegenstand
der Erfindung darstellt.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise die Preßzeiten
noch weiter vermindert werden können als dies bisher möglich war, was durch die Kombination der erfindungsgemäßen
Verfahrensmaßnahmen von getrenntem Auftrag von Harz- und Härterkomponente und Erwärmen einer oder beider der zu verklebenden
Oberflächen erzielt wird.
Durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise kann auch eine längere Wartezeit zwischen dem Auftrag von
Harz- und Härterkomponente und dem Verpressen ermöglicht werden, was die Flexibilität der Produktion
erhöht. Weiter können sehr reaktive Härterkomponente verwendet werden, so daß die Preßzeit sehr
erniedrigt werden kann. Auch ist im Vergleich mit dem üblichen Heißpressen die Methode der Erfindung von
der Dicke des Holzmaterials und von der Gebrauchszeit der Mischung von Harz- und Härterkomponente
unabhängig.
Der Klebstoffauftrag kann auf zwei verschiedenen
so Wegen durchgeführt werden. Der eine besteht darin, die
Harzkomponente auf eine Oberfläche und die Härterkomponente auf die andere aufzutragen und der zweite
besteht darin, die Harz- und die Härterkomponente nacheinander separat auf der einen oder auf beiden
Oberflächen aufzutragen. Das Erwärmen kann vorzugsweise mittels Infrarotbestrahlung, Heißluft, Wasserdampf
oder durch Kontakt mit einer erhitzten Oberfläche erfolgen.
Gemäß der Erfindung können flüssige Formaldehydharze, wie Carbamid-, Phenol-, Resorcin-, Melaminharz, Mischungen und Copolymerisate davon verwendet werden. Die flüssige Härterkomponente muß je nach der Art der Harzkomponente gewählt werden. Beispiele für flüssige Härterkomponenten, die in Frage kommen, sind organische Säuren, wie Ameisen-, Zitronen- und Maleinsäure, anorganische Säuren und Substanzen , wie Säuren abgeben, Formaldehyd, Glyoxal und Anilinhydrochlorid.
Gemäß der Erfindung können flüssige Formaldehydharze, wie Carbamid-, Phenol-, Resorcin-, Melaminharz, Mischungen und Copolymerisate davon verwendet werden. Die flüssige Härterkomponente muß je nach der Art der Harzkomponente gewählt werden. Beispiele für flüssige Härterkomponenten, die in Frage kommen, sind organische Säuren, wie Ameisen-, Zitronen- und Maleinsäure, anorganische Säuren und Substanzen , wie Säuren abgeben, Formaldehyd, Glyoxal und Anilinhydrochlorid.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der
Erfindung.
Beispiel 1 ■>
Ein Probestück aus Kiefernholz mit den Abmessungen 20 χ 20 χ 220 mm und eine Faserplatte mit den
Abmessungen 3 χ 25 χ 250 wurden mit einer IR-Lampe 30 Sekunden vorgewärmt bis zu einer Oberflächen-
temperatur von 1000C Danach wurden etwa 40 g pro
m2 flussiger Härter, eine organische Säure mit einem Trockengehalt von 33% auf die Faserplatte und etwa
150 g/m2 Harnstoffharz, (ein handelsüblicher Carbamidharz-KIebstoff mit einem Trockengehalt von 68%) auf
die Kiefernoberfläche aufgetragen. Unmittelbar nach dem Zusammenlegen wurde die Anordnung in die
Presse eingeführt Die kürzeste Preßzeit, die erforderlich war, um eine gute Verklebung zu erhalten, betrug 5
Sekunden. Mit guter Verklebung ist in diesem Falle wenigstens 95% Holzfiberbruch beim Aufschlagen bzw.
Brechen der Fuge gemeint
Mit demselben Verfahren wie in Beispiel 1, mit dem Unterschied, daß die Härterkomponente auf die
Faserplatte vor dem Erwärmen aufgetragen wurde, wurde auch eine kürzeste Preßzeit von 5 Sekunden
erhalten.
Zwei Buchenstücke mit den Abmessungen 6 χ 20 χ 60 mm wurden 30 Sekunden mit einer
IR-Lampe vorgewärmt, was eine Oberflächentemperatur von 90—1000C bewirkte. Danach wurden etwa
150 g/m2 des gleichen Harzstoffharzes wie im Beispiel 1 auf das eine Stück und etwa 42 g/m2 flüssiger Härter,
eine organische Säure mit einem Trockengehalt von etwa 33% auf das andere aufgetragen. Nach dem
Zusammenlegen wurde die Anordnung in die Presse eingeführt und die kürzeste Preßzeit bis zur Verwendbarkeit des Verbundes bestimmt Sie betrug 3 Sekunden.
Unter Verwendbarkeit ist eine Scherfestigkeit von über 20 kp/cm2 zu verstehen.
Claims (4)
1. Verfahren zum Verkleben von Material auf Holzbasis mit einem. Klebstoff aus einer Harzkomponente
und Härterkomponente, wobei die beiden Komponenten getrennt aufgetragen werden und die
Teile zusammengelegt und verpreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß man die eine
oder beide der zu verklebenden Oberflächen vor und/oder nach separatem Auftrag der Harzkomponente
und/oder der Härterkomponente erwärmt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Harzkomponente auf die eine und die Härterkomponente auf die andere Oberfläche
appliziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung der Oberflächen
mittels Infratbestrahlung erzielt wird.
4. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß das Harz ein Harnstoff-Formaldehydharz und daß der Härter eine organische Säure oder
eine säurebildende Substanz ist
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