DE2365623C3 - Verfahren zum Verbinden von nassem Holz - Google Patents

Verfahren zum Verbinden von nassem Holz

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Hasseln Holz durch Auftragen eines Klebstoffes auf die Oberfläche der zu verbindenden nassen Holzstucke, Inberührungbringen der mit dem Klebstoff beaufschlag ten Holzstücke miteinander. Fixieren der miteinander in Berührung stehenden Holzstücke und Aushärten des Klebstoffs.
Obwohl übliche Polyurethanklebstoffe biegsame und zähe Leimfugen liefern und bei Raumtemperatur rasch aushärten können, sind sie mit den Nachteilen hoher Herstellungskosten, einer Anfälligkeit gegenüber
to Feuchtigkeit und ihrer leichten Verschäumbarkei behaftet. Ungeachtet der geschilderten Nachteile wurden Polyurethanklebstoffe bereits auf Gebieten, au denen die geschilderten günstigen Eigenschaften erfor derlich sind, zum Einsatz gebracht. In der Holzindustrie
is wurden jedoch solche kostspieligen Klebstoffe noch kaum verwendet. Es wurden vielmehr preisgünstige Klebstoffe, wie übliche wasserlösliche, wärnvbärtbare Harze, z. B. Phenol-, Resorcin-, Harnstoff- und Melaminharze, oder übliche thermoplastische Harz emulsionen, z. B. Vinylacetat-, Äthylen/Vinylacetat- und Acrylharzemulsionen, verwendet. Die üblichen Holz klebstoffe haften jedoch lediglich auf trockenem Holz gut. Selbst wenn nach Anwendung der herkömmlichen Methode nasse Holzstücke scheinbar gut verbunden sind, lösen sie sich bei der Einwirkung von heißem Wasser recht leicht voneinander. Dies bedeutet, daß bisher die Herstellung einer Verbindung zwischen nassen Holzstücken in einer Stufe für unmöglich angesehen wurde, da es bisher noch kein Verfahren gab, das zu einer guten und dauerhaften Haftung bzw. Klebeverbindung zwischen nassen Holzstücken führt. Bisher erforderte die Verbindung von nassem Holz mehrere Verfahrensschritte, d. h. das Trocknen der Holzstücke, Verbinden der getrockneten Stücke mi einem Kleber und Wässern der verbundenen Holzstük ke.
Die Möglichkeit, nasse Holzstücke fest miteinander verbinden zu können, ist auf verschiedenen Anwen dungsgebieten. z. B. im Bauingenieurwesen, im Hoch bausektor, bei der Holzbe- und -verarbeitung und be der Herstellung von Sperrholz, von großem Vorteil.
Es gibt einige bei Raumtemperatur aushärtende Epoxyharzklebstoffe, von denen bekannt ist, daß sie au nassen Betonoberflächen haften. In der Regel zeigen jedoch solche Klebstoffe eine unzureichende Haftung auf nassen Holzstücken. Allerdings gibt es einige Epoxyharzklebstoffe. die bei Raumtemperatur au feuchten Holzstücken haften. Diese Epoxyharzklebstof fc führen jedoch zu verhältnismäßig hanen Leimfugen die eine schlechtere Biegsamkeit und Hitzebeständig keil a jfweisen als dies bei Verwendung von hcrkömmli chen PolyurethaniJebstoffender Fall ist.
Unter den Polyurethanklebstoffen eignet sich eir solcher mit überwiegendem Monomergehalt zur Ver bindung von nassem Holz unter Einwirkung von Hitze und Druck, nicht jedoch bei Raumtemperatur unter geringer oder keiner Druckanwendung (vgl. die österreichische Patentschrift 2 76 734). Es wurde aucl bereits erwogen, Polyurethanklebstoffe auf Basis vor
M) Kpoxymonomcren /um Verbinden von nassem Holz /ι verwenden. In der Praxis traten dabei jedoch Vcrarbci lungsschwicrigkeiten auf, und es wurde nur cini unbefriedigende Bindefestigkeit erzielt.
In den US-PS 34 61 103 und 35 35 274 sind fernei
hi hydrophile Polyurelhan-VorkondensM-Klebstoffc be schrieben, welche dem Polvelcktrolyi-Typ angehöret und stabile wäßrige Dispersionen bilden. Diese Kleb stoffe sind jedoch nicht selbsthiirlcnd. d. h.. sie bedürfet
eines Zusatzes eines geeigneten besonderen Härtungsmittels. Mit Hilfe geringer Wassermengen, wie sie beispielsweise in nassem Holz zurückgehalten werden, ist eine Härtung der genannten Klebstoffe nicht möglich.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Verbesserung des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Verbinden von nassem Holz, mit dessen Hilfe sich eine flexible, zähe, hitzebeständige und heißwasserfeste Verbindung ohne Fleckenbildung am Holz erzielen läßt.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß man als Klebstoff einen niedrigviskosen, flüssigen und bei Raumtemperatur durch Feuchtigkeit härtbaren Einkomponentenkleber aus einem hydrophilen, polyfunktionellen, flüssigen Pqlyisocyanat-Vorkondensat, welches praktisch keine aktiven Wasserstoffatome enthält, einen Gehalt von 2 bis 15 Gew.-% NCO-Gruppen aufweist und ei» durchschnittliches Molekulargewicht von !000 bis 20 000 besitzt, verwendet, daß die Holzstücke einen Feuchtigkeitsgehalt von wenigstens 30% aufweisen und daß der Klebstoff bei Raumtemperatur mit Hilfe des aus dem nassen Holz in die Klebstoffschicht eindiffundierenden Wassers härtet.
Hierdurch ist es nun gelungen, aufgrund der Tatsache, daß bestimmte Polyurethanklebstoffe nicht nur hydrophil und auf nasse Holzoberflächen leicht applizierbar sind, sondern auch bei weiterem Zusatz einer geringen Menge Wasser bei Raumtemperatur auszuhärten vermögen, mit Hilfe solcher Klebstoffe eine feste und dauerhafte Verbindung zwischen nassen Holzstücken herstellen zu können. Einer der großer. Vorteile solcher Klebstoffe besteht darin, daß e^ sich hierbei um bei Raumtemperatur härtbare Einkompont .Henklebstoffe handelt.
Bisher wurde die Anfälligkeit von Polyurethanklebstoffen gegenüber Wasser als ziemlicher Nachteil dieser Klebstoffe angesehen. In überraschender Weise hat sich aber gezeigt, daß gerade die Eigenschaft von Polyurethanklebstoffen, mit Hilfe einer geringen Menge Wasser bei Raumtemperatur rasch auszuhärten, zur Entwicklung eines neuen Klebeverfahrens geeignet ist.
Die verwendeten Klebstoffe haben folgende Eigenschaften:
1. Sie härten bei Raumtemperatur rasch aus;
2. sie haften gut an nassen Holzstücken;
3. sie sind bei Einwirkung von heißem Wasser widerstandsfähig (d. h., die Leimluge wird hierbei in ihrer Bindefestigkeit nicht beeinträchtig und quillt nicht);
4. sie weisen ein hohes Bindevermögen auf;
5. sie ergeben eine Leimfuge geeigneter Biegsamkeit: b. sie ergeben eine hilzebeständigc Leimfuge (d. h..
die Leimfuge wird beim Erwärmen bzw. Erhitzen nicht spröde oder klebrig);
7. sie bestehen aus niedrigviskosen Flüssigkeiten;
8. sie sind hellfarbig und verfärbungsbeständig;
9. sie rufen auf Holz keine Fleckenbildung hervor, und 10. es handelt sich um Einkomponentenklebstoffc.
Die Polyurcthanklebemasscn. die gemäß dem Vor schlag zur Bildung der Polvisoeyanat-Vorkondcnsate verwendet werden, müssen, wie erwähnt, folgende Struktur aufweisen:
I. Die Polyisoeyanat-Vorkondensate sollten praktisch keine aktiven Wasserstoffatome enthalten, da sonst bei der Lagerung der Vorkondensate eine Kondensationsieaktion abläuft. Hierbei wurden die Vorkondensate eine stark schwankende Viskosität oder Aushärtefähigkeit erhalten oder in unerwünschter Weise gelieren, d. h„ ihre Haltbarkeit wäre extrem kurz. Der Ausdruck »aktive Wasserstoffatome« steht für die Wasserstoffatome von
ι primären oder sekundären alkoholischen OH-Gruppen, primären oder sekundären Aminogruppen oder anderen entsprechend reaktionsfähigen Gruppen. Es ist folglich unerwünscht, daß c'3e verwendeten Vorkondensate als Verunreinigungen
to Verbindungen mit aktiven Wassersioffatomen, wie
Wasser, Polyole und Polyamine, enthalten.
2. Die Polyisocyanat-Vorkondensate sollten 2 bis 15 Gew.-°/o NCO-Gruppen enthalten.
Ein geringerer Gehalt an NCO-Gruppen ist unerwünscht, da hierbei die Aushärtegeschwindigkeit des Vorkondensats bei Raumtemperatur verlangsamt würde. Ein größerer Gehalt an NCO-Gruppen ist ebenfalls unerwünscht, da es hierbei infolge Umsetzung mit Wasser zu einer merklichen Schaumbildung kommen würde, wodurch die erhaltene Leimfuge geschwächt wird. Dies bedeutet, daß ein Teil der NCO-Gruppen mil Wasser reagiert und ein anderer Teil der NCO-Gruppen eine weitere Reaktion unter Vernetzung des Vorkondensats eingeht. Bei einem NCO-Gruppen-GehaU innerhalb der angegebenen Grenzen erhält man ein ausgehärtetes Reaktionsprodukt mit ausgesprochen günstigen physikalischen Eigenschaften.
jn 3. Die Polyisocyanat-Vorkondensate sollten ein durchschnittliches Molekulargewicht von 1000 bis 20 000 aufweisen. Wenn das Molekulargewicht den unteren Grenzwert unterschreitet, wird die erhaltene Leimfuge spröde. Wenn das Molekulargewichi
i") den angegebenen Grenzwert übersteigt, werden
die Vorkondensate zu viskos, weswegen sie an nassen Holzstücken deutlich schlechter haften. Ferner würde bei Einwirkung von heißem Wasser die Bindefestigkeit solch hochviskoser Polykondensate stark beeinträchtigt.
Aus Gründen geeigneter hydrophiler Eigenschaften und nach dem beabsichtigten Anwendungszweck werden die Polyisocyanat-Vorkondensate aus folgenden Vorkondensaten gewählt:
4j 1. Hauptkette, bestehend aus Polyalkylcnätheiurethan-Einheiten.
Wenn solche Vorkondensate eingesetzt werden. zeigen sie eine maximale Haftung an nassen Holzstücken, sie bilden jedoch eine Leinifugc. die bei Einwirkung von heißem Wasser einigermaßen leicht gequollen wird. Beispielsweise eignen sich diese Vorkondensate sehr gut für die Herstellung von Furnierplatten, da sie sogar bei extrem dünner Leimfuge eine ausgezeichnete Haftung gewährlci-
■>> sten. Weiterhin eignen sich diese Vorkondensate in
Fällen, in denen dem jeweiligen Vorkondensat eine große Menge Wasser zugesetzt wird und bei der Aushärtung ein wasserhaltiges Gel oder ein Schaum gebildet wird.
w) 2. Hauptkette, bestehend aus Polyulkyleniitherurethan- und Polyesteiurethan-Einheitcn.
Hei Verwendung dieser Vorkondensate sind die erzielte Haftung nasser Holzstücke und die Qucllbcständigkcit der jeweils erhaltenen Leinifu-
hi ge gegenüber heißem Wasser gut. Beispielsweise
eignen sich diese Vorkondensate für die Herstellung von Furnierplatten für wasserbeständiges Sperrholz, bei denen die l.eimfugc so dick ist. dall
sie gegen heilics Wasser quellbeständig sein muH.
J. Vurkofidensat ims einem aliphatischen Polyisuevanat-Vorkonclensai.
In der Regel erhält man bei Verwendung dieser Polykondensate ausgehärtete Gegenstände, die selbst bei Lichteinwirkung praktisch keine Verfärbung erfahren. Da ferner aliphaiische Isocyanaigruppen eine relativ geringe Reaktionsfähigkeit mit Wasser aufweisen, kann die Topfzeit dieser Vorkondensate zur Verbesserung der Verarbeitbarkeil relativ lang gehalten werden. Folglich eignen sich diese Vorkondensate besonders gut für die Herstellung von Furnierplatten für Dekorationszwecke.
Ein Polyisocyanai-Vorkondensat kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden:
Bifunktionelle oder höherfunktionelle Polyalkylenäther- und/oder Polyesterpolyole mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 200 bis 10 000 werden mit einer oder mehreren bifunkiionellcn oder höherfunktionelien. aliphatischen ;md/oder aromatischen Polyisocyanatverbindungen in einer solchen Menge gemischt, daß das Molverhältnis NCO-Gruppen /u OH-Gruppen zwischen 1.1 und 2,5 liegt. Das erhaltene Gemisch wird dann unter praktisch wasserfreien Bedingungen in Gegenwart eines organischen Zintikaialysators. z. B. von Dibutylzinndilaurat. und/oder einem tertiären Aminkatalysator. z. B. Triäthylcndiamin. reagieren gelassen, bis praktisch sämtli ehe alkoholischen OH-Gruppen verschwinden.
Der Ausdruck »langkettiges Polyalkylenätherurethan« steht für eine langkettige Struktur mit Urelhanbindungen der Formel — O — CO-NH- in Kombination mit Ätherbindungen der Formel — R —O —R'-. worin R und R' einzeln aliphatische Cj- bis O-Alkylcnbindungen, vorzugsweise
CH3
-CH2-CH2- oder —CH2-CH-Bindungen.
bedeuten. Die Rest R und R' können teilweise acyclische, aromatische oder heterocyclische Bindungen enthalten. Ferner können die lengkettigen Polyalkylenätherurethane auch noch andere Bindungen als dir genannten Äther- und Urcthanbindungen, z. B. Säurcamicl-. Harnstoff-. Arophanat- und ähnliche Bindungen, enthalten. Diese Bedingungen können beispielsweise durch Polyaddition üblicher Polyisocyanatverbindungen. wie Hexamclhylcndiisocyanal. Tolylendiisocyanat. Diphcnylmcthandiisocyanal. Xylylendiisocyanat und dergleichen, mit sogenannten Polyalkylenätherpolyolen. wie sie durch Addition von Alkylenoxiden an polyfunklioncllc Verbindungen mit aktiven Wasserstoffatomen, wie Polyolc. Polyphcnole. Polysäuren. Polyamide und dergleichen, erhalten wurden, hergestellt werden.
Der Ausdruck »langkettige Polyestcurethane« steht für eine langkctlige Struktur mit Uretharbindungen der Formel —O—CO-NH- in Kombination mit Esterbindungen der Formel — R"-O-CO —R'". worin R" und R'" gleich oder verschieden sein können und aliphatische C>- bis CY-Alkylenbindungen. die teilweise alicyclischc. aromatische oder heterocyclische Bindungen einhalten können, bedeuten. Ferner können die langkeltigen Polyesterurcthane auch noch andere !!indungen als die genannten F.sterbindungen und
I Ireihanbiiidungen. /. Ii. Säureamid·. Harnstoff-. Arophanat-. Amino- oder Äiherbindungen. enthalten. Diese lbindungen können beispielsweise durch Polyaddition üblicher Polyisocyanate erbindungen, wie Tolylendiisocyanai. Dipnenyluicthancliisncsanai. He\amcth\lcndiisiicyaiiiit. Xylylendiisocyanat und dergleichen, mn langketiigen Polyesterpojyolen. wie sie durch Kondensation überschüssiger Polyole (hauptsächlich bifunktioneller Polyole) mit aliphatischen Polycarbonsäuren (hauptsächlich bifunktionellen Polycarbonsäuren) erhalten werden. Als Polyesterpolyol kann auch in vorteilhafter Weise Rizinusöl verwendet werden.
Es kann auch eine langketiige Struktur mit Äther-. Ester- und Urethanbindungen verwendet werden. Eine solche Struktur bildet sich beispielsweise durch Polyaddition üblicher Polyisocyanate, wie Tolylendiisocyanat. Diphenylmethandiisocyanat. Hexamethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat und dergleichen, mit Polyätheresterpolyolen, wie sie durch Umsetzung von überschüssigen Polyätherpolyolen mit aliphatischen Polycarbonsäuren erhalten werden.
Der Ausdruck »aliphatische lsocyana .gruppen« steht für direkt an aliphatische Gruppen gebundene Isocyanatgruppen. Ein solche Gruppen enthaltendes Vorkondensat erhält man beispielsweise durch Umsetzung von Polyo:on mit aliphatischen Polvisccyanatverbindungen. wit Hexamethylendiisoc\anat. Xylylendiisocyanat. hydnertem Diphenylmethandiisocyanat. hydriertem Tolylendiisocyanat. Dimethyldiisocyanat und dergleichen oder Addukten derselben, in Gegenwart überschüssiger NCO-Gruppen.
Die aliphatischen Isoeyanatgruppen sind etwas weniger reaktionsfähig als die aromatischen Isocyanatgruppen. sie haben jedoch den Vorteil, daß sie sich selbst bei Lichteinwirkung nur sehr schwierig verfärben. Wenn die Topfzeit von Klebstoffen mit aromatischen Isocyanatgruppen so kurz ist. daß sie nur schwierig verwendbar sind, können diese Gruppen zur Steuerung der Topfzeit der Klebstoffe durch aliphaiische isocyanatgruppen ersetzt werden.
Die flüssigen Polyisocyanat-Vorkondensate sind so lange stabil, bis sie auf nasse Holzstücke aufgetragen werden. Ferner besitzen sie eine extrem lange, d. h. mehr als 24stündige Topfzeit. Wenn jedoch ein solches Vorkondensat auf eine nasse Holzoberfläche aufgetragen ist. härtet es innerhalb von 2 bis 20 h bei Raumtemperatur aus.
Der Ausdruck »hydrophile bedeutet, daß (a) die Klebmasse mit der Oberfläche der nassen Holzstücke gut verträglich ist. (b) Wasser leicht in den Klebstoff cindiffundiert. (c) das Wasser gleichmäßig im Klebstoff verteilt wird und (d) bei der Härtung des Klebstoffs eine dreidimensionale Struktur entsteht, bei der das Wasser inn"i halb des Klebstoffs festgehalten wird.
Der Ausdruck »durch Wasser bzw. Feuchtigkeit härtbar« bedeutet, daß (a) Wasser leicht in die Klebstoffschicht eindiffundiert, (b) der Klebstoff mil Hilfe einer geringen Menge Wasser leicht bei Raumtemperatur härtet und (c) die Diffusionsgeschwindigkeit des Wassers und die Härtungsgeschwindigkeil des Klebstoffs gut aufeinander abgestimmt sind, so daß bis ins Innere der Klebstoffschicht eine auspichende Härtung erfolgt.
Unmittelbar vor dem Auftrag auf die Oberflächen der zu verbindenden Holzstückc kann der Klebstoff mit Wasser als Vernetzungsmittel vermischt werden. Durch den Wasscr/usatz zu dem Klebstoff erreicht man folgende Vorteile:
1. Selbst in dicken Leimfugenbereichen. die inif eine unebene Oberfläche der llol/slüekc zurückzuführen sind, kann der Klebstoff genau gleichmäßig iuisgehiirlel werden, chi das W;isser sclbsi im Inneren tier l.cimfugc in ausreichender Menge clispergicrt ist.
2. Durch den unmittelbar vor der Anwendung erfolgenden Wasscrznsal/. lassen sich die Fließeigcnschiiflcn des Klebüloffes ohne merkliche Beeinträchtigung der Klebeeigcnschaften steuern.
F"s i"it mich möglich, die Verfnhrensdurchführung erheblich /u erleichlern. wenn dem Klebstoff füllstoffe als Verstärkungsmittel und Mittel /ur Herbeiführung thioxotroper Eigenschaften züge geben werden. Hierbei haben sich /.IV Füllstoffe aus Holzmehl. Calciumcarbonat. Ton, Weizenmehl oder Sojabohnenmehl, einem pulverförmigen Harz, (ietrcidemehl. Reisschalenmchl. Pulpeptilver uiui/oder puiverisieneti naumwoiiiascni (Bauiiiwollinters) bestehendes organisches Pulver bewährt, lerner können durch Wasserziisatz derartige Klebstoffe leichter gehandhabt bzw. zum Einsatz gebracht werden; sie können dann in schmale Spalte eingespritzt oder auf größere !'lachen aufgetragen werden. In einem solchen I alle kann ein hydrophiles Lösungsmittel, z. B. ein Keton, verwendet werden. Die Verwendung von Wasser wird jedoch bevorzugt, da es preisgünstig, nicht brennbar und nicht giftig ist und die Klebeeigcnschaften nicht beeinträchtigt. Bei Mitverwendung von Wasser erhält man einen aufgeschäumten l.eimstrich. der bei Einwirkung von heißem Wasser wenig stark quillt.
Bei der Durchführung des erläuterten Verfahrens soll der Wasserzusatz zumindest in slöchiometrischer Menge zu den NCO-Gruppen des Polyisocyanat-Vorkondcnsats erfolgen. Bei geringen Unterschieden in der zugesetzten Wassermenge kommt es praktisch zu keiner Beeinträchtigung der Klebeeigenschaften. Wenn jedoch die zugesetzte Wassermenge übermäßig ?roß ist. ist die ausgehärtete Leimfuge unzweckmäßig weich oder schwach. Normalerweise soll die zugesetzte Wassermenge unter 500 phr betragen. Die Klebstoffmasse sollte so stark gerührt werden, daß sich das zugesetzte Wasser darin gleichmäßig verteilen kann. Gegebenenfalls kann das Wasser auch zusammen mit einem wasserlöslichen inerten Lösungsmittel, z. B. einem Keton oder einem Äther, und einem aktiven Härtungsmittel zugesetzt werden.
Dem Klebstoff kann zweckmäßigerweise ein Farbstoff zugegeben werden. Insbesondere dann, wenn die Leimfuge auf das Aussehen des letztlich gewünschten Produkts einen Einfluß hat. z. B. bei der Herstellung von Furnierblättern für Dekorationszwecke. Weiterhin hat sich die Mitverwendung von Farbstoffen auch zur Verhinderung einer Verfärbung der Leimfuge bei Lichteinwirkur.g als wirksam erwiesen. Als Farbstoffe können übliche Pigmente und Farbstoffe für Polyurethanharze verwendet werden.
Schließlich kann es vorteilhaft sein, ein Mittel zur Steuerung der Schaumbildung mitzuverwenden. um eine feine und gleichmäßige Verteilung der in der Leimfugr; enthaltenen Bläschen zu gewährleisten. Das Mittel zur Steuerung der Schaumbildung stabilisiert nicht nur die Bindefestigkeit der Masse, sondern verbessert auch das Aussehen der verklebten Gegenstände. Ais Mittel zur Steuerung der Schaumbildung kann jedes üblicherweise bei Polyurethanharzen verwendete Mittel verwende! w eitlen. Vorzugsweise verwendet man zur Schaiimsieuerung ein Silikon.
Die im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung zu verbindenden oder \ erklebenden nassen I lol/sliickc sollen für clic Weiterverarbeitung. z.'B. das Schneiden von Furnieren mit einer Furnierschälmaschine oder einer Furniermessermaschine in nassem Zustand, einen Feuchtigkeitsgehalt von über 25% (bezogen auf Trockengewicht) aufweisen. Die betreffenden Holzstükke können auch einen Feuchtigkeitsgehalt über 100% aufweisen. Wenn die Oberflächen der zu verbindenden oder verklebenden Hol/stücke übermäßig trocken sind. kann die jeweilige Klebemasse nach einer vorherigen Wässerung der Hol/stücke auf deren Oberfläche aufgetragen werden. Fs isi jedoch nicht wünschenswert, daß die Oberflächen der Holzslücke mit Wasserschichten bedeckt sind. In einem solchen Fall können die llol/stücke nach leichtem Abwischen des Wassers mit
rapiei wuci' einem ι iiCi'i. MiiinCirCn CiCt SCiwCri /iii"i
.Μ Abfließenlassen des Wassers oder schwachem Trocknen derselben mit Luft mit dem Klebstoffauftrag versehen werden. In jedem I alle können die geschilderten Klebemassen auf die Oberfläche von llol/stückcn eines so hohen Wassergehalts, wie sie mil üblichen
J'i Urethanüberzügen versehen werden können, aufgetragen werden. Wenn die Oberflächen der Hol/Miickc angefault sind oder Öl- oder Fettflecken aufweisen, können sie ofu.i.ils mit dem Klebstoff nicht verbunden werden. In einem solchen Falle sollen die Hol/obcrflä-(ii chen zweckmäßigcrvvcise durch Abschaben und dergleichen gereinigt werden.
Das Verfahren gemäß der Frfindung /um Verbinden nasser Holzstücke ist nicht nur im Hinblick auf clic Eigenschaften der Klebeverbindungen aufweisenden Γι Gegenstände von Vorteil, sondern ist auch aufgrund der einfachen Verbindungs- oder Klebevorgänge den bekannten Klebeverfahren überlegen, weswegen es auf den verschiedensten industriellen Anwendungsgebieten zum F.insatz gebracht werden kann. Fs gibt zahlreiche
j» Bereiche, auf denen von der einfachen Durchführbarkeit des Verfahrens gemäß der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise Gebrauch gemacht werden kann, so z. B. auf dem Gebiet des Bauingenieurwesens und beim Hochbau, bei der Rationalisierung der Herstellung
-r> verschiedener Spcrrholzarten. Bretter, bei der Verbesserung des Wirkungsgrades von Holzbearbeitungsverfahren und dergleichen. Diese Vorteile beruhen auf der Tatsache, daß sich das Verfahren gemäß der Erfindung mit feuchten Holzstücken ohne Trocknen durchführen
"-ο läßt.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen. Unter »Molekulargewicht« ist stets das Durchschnittsmolekulargewicht zu verstehen.
Beispiel 1
Ein Gemisch aus 1 Mol Polyäthylenglykol mit einem Molekulargewicht von 3000. 1 Mol eines Polyestertriols mit einem Molekulargewicht von 300 und 4 Molen Roh-Diphenylmethandiisocyanat wurden unter Rühren bei einer Temperatur von 70° bis 80°C so lange polykondensiert, bis praktisch sämtliche OH-Gruppen umgesetzt waren. Hierbei wurde ein flüssiges Polyisocyanat-Vorkondensat mit einem Gehalt von 5.9 Gew.-% NCO-Gruppen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 5400 erhalten. Das erhaltene Vorkondensat war in beliebigen Mengen wasserlöslich und härtete durch Reaktion mit dem Wasser bei Raumtem-
peril tut" mis.
Das in der geschilderten Weise hergestellte Vorkondensat wurde auf die Oberflächen von zwei I lol/sliicken mil einem l-'cuchiigkeiisgchali von 801Wi aufgeiragcn. Hierauf wurden die beiden Holzsliieke aufeinaiidergelegt und bei Raumtemperaiur 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Hol/Mikkc erreich! wurde. Durch Schneiden der miteinander verbundenen Holzstückc mit einer Furnierschälmaschine oder Furniermessermaschine oder Kreissäge konnten (selbst nach lOmindiigem Trocknen der erhaltenen Holzklötze bei einer Temperatur von IbO C) geschälte oder gemessene Furnierblätter b/w. gesägtes fiauhol/ hergestellt werden.
Ii e i s ρ i e I 2
Fin Gemisch aus I Mol Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von 4iu. Ι Μοί eines rolyäthertriols mit einem Molekulargewicht von 300 und 4 Molen Tolylendiisocyanat wurde so lange unter Rühren bei einer Temperatur von 60° bis 90"C reagieren gelassen, bis praktisch sämtliche OH-Gruppen umgesetzt waren. Hierbei wurde ein flüssiges Polyisocyanat-Vorkondensat mit einem Gehalt von 4,6 Gew.-% NCO-Gruppen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 5000 erhalten. Das erhaltene Vorkondcnsai war mit Wasser in beliebigen Mengen homogen mischbar und härtete durch Umsetzung mit Wasser unter Aufschäumen bei Raumtemperatur aus.
Da.* in der geschilderten Weise hergestellte Vorkondensat wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 60% aufgetragen. Die beiden Hol/stücke wurden nun aufeinandergelegt und dann bei Raumtemperatur 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Durch Schneiden der miieinander verbundenen Holzstücke mit einer F'urnierschäl- bzw. -messerniaschinc oder mit einer Kreissäge konnten (selbst nach bOminütigcm Trocknen der erhaltenen Holzklötze bei einer Temperatur von I 70'C) geschälte oder gemessene Furnierblätter bzw. gesägtes Bauholz hergestellt werden.
Beispiel 3
Ein Gemisch aus 3 Molen Polypropylenglykol mit einem Molekulargewicht von 410. I Mol eines Polyesterhexanols mit einem Molekulargewicht von 1200 und 10 Molen Tolylendiisocyanat wurde so lange bei einer Temperatur von 60 bis 100cC polykondensiert, bis praktisch sämtliche OH-Gruppen umgesetzt waren. Hierbei wurde ein flüssiges und hydrophiles Polyisocyanat-Vorkondensat mit einem Gehalt von 7.5 Gew.-% NCO-Gruppen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 2600 erhalten. Das erhaltene Vorkondensat härtete durch Umsetzung mit Wasser unter Aufschäumen bei Raumtemperatur aus.
Das in der geschilderten Weise hergestellte Vorkondensat wurde auf die Oberfläche von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 100% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang bei Raumtemperatur liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Die Leimfuge der durch Schneiden der verklebten Holzstücke erhaltenen, 0,3 mm dicken Furnierblätter war zäh und besaß eine hohe Biegsamkeit.
Ii e i s ρ i e I 4
Fun Gemisch aus I Mol Polyälhvlenglykol mit einen Molekulargewicht von 3000. 1 Mol eines Polyäthertriol ) (Trimelhylolpropan/Äthylenoxid-Addtikt mit einen Molekulargewicht von 300), 2 Molen Rizinusöl und ' Molen Tolylendiisocvaiiiil wurde unter Rühren so langt bei einer Temperatur von 60 bis 100'1C polykondeii siert. bis praktisch sämtliche Oll-Gruppcn umgeselz
κι waren. Hierbei wurde ein flüssiges Polyisocyanat-Vor kondensat mit einem Gehalt von S.b Gew.-% NCO Gruppen und einem durchschnittliehen Molckularge wicht von 10 300 erhalten. Das erhaltene Vorkondensii war mit einer geringen Menge Wasser homogei
i'i mischbar und härlete durch Umsetzung mit Wasse unter Aufschäumen bei Raumtemperatur aus.
Das in der geschilderten Weise hergestellte Vorkon densat wurde auf die Oberfläche von zwei Holzstückcii mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 70% aufgetragen
.'(I Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinanderge legt und bei Raumtemperatur 12 h lang liegengelassen wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Die beiden llolzstücke blieben miteinander verbunden, wenn sie — selbst nach
.'"> 4stündigem Eintauchen in 80"C heißes Wasser — au einer Furnierschäl- bzw. -messermaschine oder au einer Kreissäge zerschnitten wurden.
Beispiel 5
Ein Gemisch aus 4 Molen Polyäthylenglykol mi einem Molekulargewicht von 410 und 6 Molen Hexamethylendiisocyanat wurde unter Rühren so lange bei einer Temperatur von 80~ bis l00rC reagierci
i") gelassen, bis praktisch sämtliche OH-Gruppen umgesetzt waren. Hierbei wurde ein flüssiges Polyisocyanat Vorkondensat mit einem Gehalt von 2,2 Gew.-0/ NCO-Gruppen und einem durchschnittlichen Molcku largcwicht von 20 000 erhalten. Das erhaltene Vorkon-
4(i densat war wasserlöslich und härtete durch Umsetzung mit dem Wasser bei Raumtemperatur unter Aufschäu men aus.
Das in der geschilderten Weise hergestellte Vorkon densat wurde auf die Oberflächen von zwei Fiolzstückcn
-π mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 80% aufgetragen. Flierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang unter Druck bei Raumtemperatur liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstückc erreicht wurde. Der erhaltene
>n Holzklotz wurde auf einer Furnierschäl- bzw. -messer ma chine oder auf einer Kreissäge zu Furnierblättern oder zu Bauholz zerschnitten, ohne daß der Leimstrich eine Änderung erfuhr. Die Klebefestigkeit der erhaltenen Produkte erfuhr selbst nach 45minütigem Trocknen bei einer Temperatur von 160°C keine Beeinträchti gung.
Beispiel 6
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 2 hergestellten Vorkon densats mit 100 g Wasser zubereitet worden war, wurde unmittelbar nach ihrer Zubereitung auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehal von 30% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke unter Druck 12 h lang liegengelassen, wöbe eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Der erhaltene Holzklotz erfuhr bei der
Bearbeitung auf einer Furnierschäl- bzw. einer -messermasehine oiler einer Kreissäge übcrhiiiipi keine Änderung.
B e i s ρ i e ! 7
Eine flüssige Klebsloffmasse. die durch Vennischen von 100 g des gemäß Beispiel 2 hergestellten Vorkondensats mit 400 g Wanscr /ubereitet worden war. wurde iinmiliclbiir nach ihrer Zubereitung in die Risse eines /ur Herstellung von .Sperrhol/ dienenden Hol/ausgiingsmalcrials eingespritzt, llicniiif wurde das Hol/ 12 Ii lang liegengelassen und dann in üblicher bekannter Weise mit Hilfe einer Furnierschälmaschine /u einem Fiirnierh.ind geschält. Die Risse in dem Furnierband waren vollständig mit einem aufgeschäumten Polyurethiinhar/ gefüllt und gebunden.
H e i s ρ i e I 8
Rine flüssige Kiebsioffmasse. die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel i hergestellten Vorkondensats mit 5 g Wasser zubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Hol/stücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 50% aufgetragen. Hierauf wurden die Holzstücke aufeinandergelegt und unter Druck 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstückc erreicht wuiJe. Selbst nach dem Schneiden auf einer P'urnierschäl- b/ v. -messermascliine oder Kreissäge blieb die Klebeverbindung (an den Grenzflächen der beiden Hol/stücke) in unversehrtem Zustand erhalten.
Beispiel 9
Eine flüssige Klcbstoffmassc. die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 4 hergestellten Vorkondensats mit 7 g Wasser zubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 50% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang unter Druck liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Selbst nach dem Schneiden auf einer Furnier- bzw. -messermaschine oder Kreissäge blieb die Klebeverbindung (an den Grenzilächen der beiden Holzstücke) in unversehrtem Zustand erhalten.
Beispiel 10
Eine flüssige Klebstoffmasse. die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 5 hergestellten Vorkondensats mit 5 g Wasser zubereitet worden war. wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 40% aufgetragen. Hierauf wurden die Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Selbst nach dem Schneiden auf einer Furnierschäl- bzw. -messermaschine oder Kreissäge blieb die Klebeverbindung (an den Grenzflächen der beiden Holzstücke) in unversehrtem Zustand erhalten.
Weiterhin wurde der durch Verbinden der beiden Holstücke erhaltene Holzblock 200 h lang mit Hilfe eines Bewetterungsgerätes mit UV-Licht bestrahlt. Hierbei nahm die Leimfuge keine andere Färbung an als sie das Holz aufwies.
Beispiel 11
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermisvhen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 30 g eines Polyamidharzes mit einem
Aminwert von etwa Λ30 /ubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von /wci Hol/stücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 41V1Zo aufgetragen. Die beiden I lol/slücke wurden dann aufeinandergelegt und 12h j lang bei einer Temperatur von i' bis 5"C liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstückc erreicht wurde. Selbst nach dem Schneiden auf einer Furnierschäl· bzw. messermaschine odei Kreissäge blieb die Klebeverbindung (an den Gren/Ilä-H) chen der beiden I lol/slücke) in unversehrtem Zustand erhallen.
Beispiel 12
Fine flüssige Klebstoflmasse. die durch Vermischen I) von 100 g des gemäß Beispiel 3 hergestellten Vorkondensats mit 40 g eines Polyamidhar/es mit einem Aminwert von etwa 400 zubereilet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei 1 lol/stückcn mit einem Feuchtigkeitsgehalt von b5"Vb aufgetragen. Hierauf in wurden die beiden Hol/stücke aufeinandergelegt und 12 h lang bei einer Temperatur von 5°C liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Selbst nach dem Schneiden auf einer Furnierschäl- bzw. -messermaschine oder r> Kreissäge blieb die Klebeverbindung (an den Grenzflächen der beiden Holzstücke) in unversehrtem Zustand erhalten.
Beispiel 13
jo Eine flüssige Klebstoffmasse. die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 30 g eines Polyamidharzes mit einem Aminwert von etwa 230 zubereilet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem
j) Feuchtigkeitsgehalt von 35% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang bei einer Temperatur von 5"C liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Flolzstücke erreicht wurde. Der durch die Verbindung
4(i der beiden Holzstücke erhaltene Holzklotz konnte zur Herstellung von Schäl- oder Messerfurnieren od.r von Bauholz mit einer Schäl- bzw. einer Messermaschine oder einer Kreissäge zerschnitten werden.
Beispiel 14
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 3 hergestellten Vorkondensats mit 2% Triethanolamin zubereitet worden war. wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit
ν einem Feuchtigkeitsgehalt von 50% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Der durch die Verbindung der beiden Holzstücke erhaltene Holzklotz konnte zur Flerstellung von Schäloder Messerfurnieren oder von Bauholz mit einer Schälbzw, einer Messermaschine oder einer Kreissäge zerschnitten werden.
Beispiel 15
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 4 hergestellten Vorkondensats mit einer 10 g Polyacrylsäure enthaltenden Lösung zubereitet worden war, wurde auf die Ob<:»flächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 50% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der
beiden I lolzstücke erreicht w.irde. Der durch die Verbindung der beiden I lolzstüeke erhaltene I lolzklotz konnte zur Herstellung von Schul- oder Messcrfurnieren oder von Bauholz mit einer Schul- bzw. einer Messermaschine oder einer Kreissäge zerschnitten w erde 11.
Ii e i s ρ i e I Ib
Eine flüssige Klebsloffmasse. die durch Vermischen von H)Og des gemäß Beispiel I hergestellten Vorkondensals mit 7 g eines durch Kondensation von Ätlnlendiiimm mit Aceton hergestellten Keloimms zubereitet worden war. wurde auf die Oberflächen von zwei I loizsl'u.'ken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von b()"/n aufgetragen. I lieraiil'wurden die beiden llol/stük- r, ke aufeinandergelegt und 12 h lang bei einer Temperatur von etwa 7 C liegengelassen, wobei eine vollständige Verbindung der beiden llolzstücke erreicht wurde. Der durch tue Verbindung lter beulen llolzstücke erhaltene Holzklotz konnte zur Herstellung von Schäl- _>n oder Messerfurnieren oder von Bauholz mit einer Schul bzw. einer Messermasehine oiler einer Kreissäge zerschnitten werden.
Beispiel 17
Durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel I hergestellten Vorkondensats mit 20 g wasserfreien Methylälhylkelons wurde eine flüssige Klebstoffniasse hergestellt. Diese Klehstoffm;is..e besaß eine so niedrige Viskosität, daß sie durch .Aufsprühen. Verteilen, jo Tauchen oder Aufbürsten ohne weiteres auf nasse I lolzoberfläehen aufgetragen werden konnte. Die Klebeeigenschaflen dieser Klebemasse waren praktisch mit ilen Klebecigenschaften des Vorkondensats identisch oiler nur geringfügig schlechter als diese. π
Flüssige Klebstoffniassen. die durch Vermischen der gemäß den Beispielen 2. 3. 4 und 5 hergestellten Vorkondensate mit Methylethylketon zubereitel worden waren, zeigten dieselbe Auftragsfähigkeit und dieselben Klcbceigenschaften wie eine durch Vermi- an sehen des gemäß Beispiel I hergestellten Vorkondensats mit dem Methylethylketon zubereitete Klebstofiniassc.
B e i s ρ i e I 18
100 g einer flüssigen Klebstoffmasse, die durch Versetzen des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 15% Methylethylketon zubereitet worden war. wurde unmittelbar vor Gebrauch mit 300 g Wasser gemischt. Hierauf wurde die erhaltene Klebemasse in in die Risse eines zur Herstellung von Sperrholz dienenden Holzausgangsmaterials eingespritzt. Zu Beginn des Einspritzens schäumte die Masse auf. 10 bis 20 min nach dem Einspritzen war jedoch der Aufschäumvorgang beendet und die Masse geliert. Nach dem Einspritzen wurde das Holz etwa 12 h lang liegengelassen. Hierauf wurde der erhaltene Holzklotz auf einer Furnierschälmaschine zu einem fortlaufenden Furnierband mit Rissen, die mit einem ausgeschäumten Polyurethanharz gefüllt waren, zerschnitten. Die Leim- bei fuge des erhaltenen fortlaufenden Furnierbandes blätterte nicht ab und wurde auch nicht rissig oder klebrig, und zwar auch dann nicht, wenn das Furnierband eingespannt, getrocknet oder mit Leim bestrichen wurde. B5
Flüssige Klebstoffmassen, die durch Vermischen der gemäß Beispielen 2 und 3 hergestellten Vorkondensate mit Methylethylketon und Wasser zubereitet worden waren, führten /11 entsprechenden Ergebnissen wie Klebstoffe aus dem gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensat. Methylethylketon und Wasser.
Beispiel 14
Eine flüssige Klebsloffmasse. die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel I hergestellten Vorkon· densats mit 20g Holzmehl zubereitet worden war wurde auf die Oberflächen von 2 Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehall \on bV'i. aufgetragen. Die beiden llolzsiücke wurden aufeinandergelegt uiul dann 12h lang miteinander \ erpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden llolzstücke erreicht λiirdc. Der durch das Verbinden der beulen Hol/stucke erhaltene Holzklotz zeigte beim Schneiden auf einer Furnierschälbzw, -messermasehine oder einer Kreissäge eine genügende Widerstandskraft. Die holzmehlhaltige Klebstoffniasse neigte weniger zum Tropüi; und floß weniger über die zu verklebenden Cirenzllächen hinaus als das Vorkondensat alleine. Weilerhin bildete sie eine verhältnismäßig zähere Leimfuge. Entsprechende Wirkungen zeigten sich, wenn das Holzmehl durch organisches Fasermaterial. Holzschnitzel oder Silikagelpuiver ersetzt wurde.
Durch Vermischen der gemäß Beispielen 2. 3. 4 und 5 he "gestellten Vorkondensate mit Holzmehl zubereitete flüssige Klebstoffmassen zeigten entsprechende Ergebnisse wie eine durch Vermischen des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit Holzmehl zubereitete flüssige Klebemasse.
Beispiel 20
E""ine flüssige Klebstoffmesse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 20 g Holzmehl und "300 g Wasser zubereitel worden war. wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 401Mi aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 11 h lang miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzslücke erreicht wurde.
Andererseits wurde die erhaltene Klebemasse in die Risse eines Holzstücks mit einem Feuchtigkr.'sgehalt von 100% eingespritzt, worauf das Holzstück 3 h lang liegengelassen wurde. Hierbei wurden die Risse mit einem zähen Schaum gefüllt und gebunden.
Der durch Verbinden der beiden Holzslücke erhaltene Holzklotz und das Holzstück, dessen Risse gefüllt worden waren, waren beim Zerschneiden auf einer Furnierschäl- bzw. -messermasehine oder einer Kreissäge genügend widerstandsfähig. Dieselben Wirkungen konnten auch im Falle erreicht werden, daß das Holzmehl durch organisches Fasermaterial. Holzschnitzel oder ein Silikagelpulver ersetzt wurde.
Durch Vermischen der gemäß den Beispielen 2. 3 und 5 hergestellten Vorkondensate mit Holzmehl und Wasser zubereitete flüssige Klebemassen konnten in entsprechender Weise zum Verbinden und Füllen von Holzstücken verwendet werden.
Beispiel 21
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit einem Polyamidharz mit einem Aminwert von etwa 230 und I τ g Holzmehl zubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 85% aufgetragen. Die beiden Holzstücke wurden aufeinandergelegt und
miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Der durch Verbinden der beiden Holzstücke erhaltene Holzklotz zeigte beim Zerschneiden auf einer Furnierschäl- bzw. einer -messermaschine oder einer Kreissäge eine genügende Widerstandsfähigkeit. Dieselben Wirkungen konnten auch im Falle, daß das Holzmehl durch organisches Fasemiatcrial, Holzschnitzel oder ein Silika^elpulver ersetzt wurde, erreicht werden.
Durch Vermischen der gemäß den Beispielen 2, 3. 4 und 5 hergestellten Vorkondensate mit dem Polyamidharz und Holzmehl zubereitete flüssige Klebemassen konnten in entsprechender Weise zum Verbinden von Holzstücken verwendet werden.
Beispiel 22
Eine flüssige KJcbstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 20 g Methylethylketon und 20 g Holzmehl zubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Hobstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 90% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstükke aufeinandergelegt und 12 h lang miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Die Leimfuge der ; miteinander verbundenen Holzstücke zeigte selbst beim Zerschneiden auf einer Furnierschäl- bzw. -messerma schine oder einer Kreissäge überhaupt keine Änderung Dieselben Wirkungen konnten im Falle, daß da; Holzmehl durch organisches Faserniaterial, Holzschnitzel oder ein Silikagelpulver ersetzt wurde, erreichi werden.
Durch Vermischen der gemäß den Beispielen 2, 3, A und 5 hergestellten Vorkondensate mit Methyläthylketon und Holzmehl zubereitete flüssige Klebemasser konnten in entsprechender Weise zum Verbinden vor Holzstücken verwendet werden.
Beispiel 23
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischer von 100 g des gemäß Beispiel I hergestellten Vorkondensats mit einem der in der folgenden Tabelle angegebenen pulverförmigen organischen Materialien zubereilet worden war, wurde auf die Oberfläche vor zwei I lolzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 90% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstükke aufeinandergelegt und 12 h lang miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Die miteinander verbundenen Holzstücke zeigten beim Schneiden auf einer Furnierschäl- bzw. einer -messermaschine oder einer Kreissäge eine genügende Widerstandsfähigkeit.
Versuch Nr.
1 2
5 6
7 8 9 10
Holzmehl (g) 20 10 10
Rindenmehl (g) 10
Weizenmehl (g)
Sojabohnenmehl (g) - - -
Reisschalenpulver (g) - - - -
Pulpepulver (g) -
Pulverisierte Baumwollinters (g) - - - -
Scherfestigkeit (kg/cm2) 25 26 24
10
- 25 - 15
- - - - 25 15
15 - - - - -
- 20 - - - -
- - 20 - - -
25 22 25 23 27 26
Durch Vermischen der gemäß den Beispielen 2, 3, 4 und 5 hergestellten Vorkondensate mit einer der in der Tabelle genannten pulverförmigen organischen Substanzen zubereitete flüssige Klebstoffmassen konnten in entsprechender Weise zum Verbinden bzw. Verkleben von Hoizstücken verwendet werden.
Beispiel 24
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 3 g Titanoxid zubereitet worden war, wurde auf die Oberflächen von zwei Weißeichenholzstücken aufgetragen. Hierauf wurden die Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreicht wurde. Die Leimfuge der miteinander verbundenen Holzstücke zeigte eine entsprechende Färbung wie das Holz, so daß das Vorhandensein einer Leimfuge nicht feststellbar war.
Wurde eine entsprechende Klebstoffmasse auf Walnußholzstücke mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 70% aufgetragen und die beschichteten Holzstücke in der geschilderten Weise miteinander verbunden, zeich-
4) nete sich deutlich eine weiße Leimfuge ab, so daß das durch Verbinden der beiden Holzstücke erhaltene gebundene Holz vom dekorativen Standpunkt aus von Interesse war.
B c i s ρ i e I 25
Eine flüssige Klebstoffmasse, die durch Vermischen von 100 g des gemäß Beispiel 1 hergestellten Vorkondensats mit 1 g eines handelsüblichen Mittels zur Steuerung der Schaumbildung zubereitet worden war,
γ, wurde auf die Oberflächen von zwei Holzstücken mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 90% aufgetragen. Hierauf wurden die beiden Holzstücke aufeinandergelegt und 12 h lang miteinander verpreßt, wobei eine vollständige Verbindung der beiden Holzstücke erreichi
feo wurde. Die Leimfuge des durch Verbinden der beiden Hölzstücke erhaltenen Holzklotzes bestand aus einem feinen und gleichmäßigen Schaum. Beim Vermischen des Vorkondensats mit Wasser kann es zu einer besonders deutlichen Schaumbildung kommen. In einem
h5 solchen Falle wird vorzugsweise ein Mittel zur Steuerung der Schaumbildung mitverwendet, um eine gleichmäßige Haftung zu erreichen.
809 644/294

Claims (10)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Verbinden von nassem Holz durch Auftragen eines Klebstoffs auf die Oberfläche der zu verbindenden nassen Holzstöcke. Inberührungbringen der mit dem Klebstoff beaufschlagten Hoizstücke miteinander. Fixieren der miteinander in Berührung stehenden Holzstücke und Aushärten des Klebstoffs, dadurch gekennzeichnet, daB man als Klebstoff einen niedrigviskosen, flüssigen und bei Raumtemperatur durch Feuchtigkeit härtbaren Einkomponentenkleber aus einem hydrophilen, polyfunktionellen, flüssigen Polyisocyanat-Vorkondensat, welches praktisch keine aktiven Wasserstoffatome enthält, einen Gehalt von 2 bis 15 Gew.-% NCO-Gruppen aufweist und ein durchschnittliches Molekulargewicht von 1000 bis 20 000 besitzt, verwendet, daß die Holzstücke einen Feuchtigkeitsgehalt von wenigstens 30% aufweisen und daß der Klebstoff bei Raumtemperatur mit Hilfe des aus dem nassen Holz in die Klebstoffschicht eindiffundierten Wassers härtet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Polyisocyanat-Vorkondensat ist. dessen Hauptkette aus Polyalkylenätherurethan-Einheiten besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Polyisocyanat-Vorkondensat ist, dessen Hauptkette aus Polyalkylenätherurethan- und Polyesterurethan-Einheiten besteht.
ΐ. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß man als Klebstoff ein Polyisocyanat-Vorkondensat verwendet, das aus einem aliphatischen Polyisocyanat-Vorkondensat besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Klebstoff ein von aktiven Wasserstoffatomen freies, wasserfreies Lösungsmittel zur Steuerung der Viskosität und als Entschäumungsmittel zugegeben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß dem Klebstoff ein Füllstoff als Verstärkungsmittel und Mittel zur Herbeiführung thixotroper Eigenschaften zugegeben werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff (Verstärkungsmittel und Mittel zur Herbeiführung thixotroper Eigenschaften) ein aus Holzmehl, einem pulverförmigen Harz, Getreidemehl, Reisschalenmehl, Pulpepulver und/oder pulverisierten Baumwollfasern (Baumwollinters) bestehendes organisches Pulver ist.
8. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Färbemittel enthält.
9. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein oberflächenaktives Mittel zur Steuerung der Schaumbildung enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß man den Klebstoff unmittelbar vor dem Aufträgen auf die Oberflaehen der zu verbindenden Holzsiücke mit Wasser als Vernetzungs-Hilfsmittel vermischt.
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