DE2500884A1

DE2500884A1 - Verfahren zur herstellung von holzspanplatten mit isocyanatbindung

Info

Publication number: DE2500884A1
Application number: DE19752500884
Authority: DE
Inventors: Kurt Ernst; Hans Dipl Ing Lobenhoffer
Original assignee: Novopan GmbH
Current assignee: Novopan GmbH
Priority date: 1975-01-10
Filing date: 1975-01-10
Publication date: 1976-07-15
Also published as: DE2500884B2

Description

Verfahren zur Herstellung von Holzspanplatten mit Isocyanatbindung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spanplatten mit Isocyanatbindung und allmählichem Übergang in der Spänestruktur, bei dem unter Verwendung von bekannten wind-oder wurf sicht enden Vorrichtungen aus einem Spangemisch ein Spänevlies gebildet wird, welches eine Anreicherung von Feingut in den Oberflächen aufweist und bei dem das Spänevlies anschließend in bekannter Weise in einer beheizten Presse zur Spanplatte verpreßt wird.
Spanplatten mit Isocyanatbindung verfügen im Vergleich zu Spanplatten mit den üblichen Bindungen aus Harnstoff- oder Phenolformaldehydharz über höhere Festigkeiten. Ein weiterer bedeutender Vorteil der isocyanatgebundenen Spanplatten besteht darin, daß sie im Gegensatz zu den bekannten Spanplatten mit Harnstoff- oder Phenolformaldehydharzbindung kein Formaldehydgas abspalten. Die Abspaltung von Formaldehydgas, insbesondere aus den Platten mit Harnstoffharzbindung, beeinträchtigt deren Verwendbarkeit im Bauwesen und im Möbelbau, da das Formaldehydgas belästigend und in höheren Konzentrationen gesundheitsgefährdend wirkt.
Es ist daher naheliegend, zur Vermeidung der Formaldehydabspaltung und zur Verbesserung der Plattenfestigkeiten generell Isocyanat als Spanplattenbindemittel einzusetzen.
Hierbei entsteht jedoch die Schwierigkeit, daß die Spanplattenpreßlinge bei der Heißpressung wegen der hohen Klebkraft des Isocyanats an den Heizplatten der Presse den Blech- bzw.
Siebzulagen oder Stahltransportbändern ankleben, so daß eine Entformung der Spanplatten nicht möglich ist.
Es sind Verfahren bekannt geworden, bei denen das Problem des Anklebens der isocyanatgebundenen Spanplatten dadurch vermieden wird, daß die Spanplatten mehrschichtig aufgebaut sind, wobei nur die inneren Schichten mit Isocyanat gebunden sind, während man für die Bindung der äußeren Schichten die bekannten Kondensationsharze Harnstoff- oder Phenolformaldehydharz einsetzt, die sich ohne Schwierigkeiten von den Heizplatten oder Blechzulagen trennen. Bei diesen bekannten Verfahren werden die Vorteile der Isocyanatbindung allerdings entsprechend nur teilweise erreicht. (Deutsches Gebrauchsmuster 7305 226) Weiter wurde versucht, Spanplatten vollständig mit Isocyanat zu binden und das Ankleben in der Presse durch Anwendung von Trennmitteln zu vermeiden. Diese Versuche verliefen unbefriedigend, da man zur sicheren Vermeidung des Anklebens große Trennmittelmengen aufbringen muß, die die Verklebung der Späne in den äußeren Schichten der Spanplatten behindern, so daß man Deckschichten mit unzureichenden Festigkeiten erhält. Der Trennmittelaufwand ist dabei außerdem unwirtschaftlich hoch.
Die Aufgabe, Spanplatten nahezu mit vollständiger Isocyanatbindung auf sichere und wirtschaftliche Weise herzustellen, wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in dem aufgestreuten Spangemisch nur die gröbere Fraktion mit Isocyanat bindemittel benetzt ist, während die anteilmäßig bedeutend geringere Feingutfraktion entweder gänzlich unbehandelt ist oder vorher mit geringen Anteilen eines Trennmittels oder rnit einem der bekannten Kondensationsharze wie Harnstoff-bzw. Phenolformaldehydharz benetzt wurde.
Beim Aufstreuen eines derartigen Spangemisches unter Verwendung von bekannten wind- oder wurfsichtenden Streuvorrichtungen, so wie sie in der deutschen Patentschrift 1 061 059 oder der deutschen Auslegeschrift 1 185 367 beschrieben sind, reichern sich die Feinfraktionen in den Oberflächen des Vlieses an, während die gröberen Spanfraktionen im Inneren des Vlieses abgelegt werden. Diese nicht oder mit nichtklebenden Harzen beleimten, ggf. auch mit Trennmitteln behandelten Fraktionen, bewirken dann eine einwandfreie Trennung der Oberflächen der Rohplatten nach der Heißpressung. Beim späteren Kalibrieren der fertiggepreßten Spanplatten durch Schleifen kann das Feingut von den Oberflächen abgeschliffen werden, so daß dann eine Platte mit praktisch reiner Isocyanatbindung erhalten wird.
Damit das Feingut beim Schleifen weitgehend oder vollständig entfernt wird, darf sein Anteil im aufgestreuten Spangemisch in Abhängigkeit von der angestrebten Plattendicke nur etwa 5 bis 20 Gewichtsprozent betragen.
Eine ausreichende Anreicherung des trennenden Feinguts an den Oberflächen des Spänevlies wird durch die bekannten Wind- oder Wurfstreuvorrichtungen nur dann erreicht, wenn das Feingut so fein ist, daß es vollständig durch éin Quadratsieb mit einer Maschenweite von 0,3 mm bis maximal 2,0 mm, vorzugsweise 0,8 mm, fällt.
Derartiges Feingut läßt sich besonders wirtschaftlich aus dem Schleifstaub von Spanplatten gewinnen.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das nach Zerspanung und Trocknung gewonnene Holzspanmaterial durch Sieben und/oder Windsichten von allen Feingutanteilen befreit, die durch ein Quadratsieb von 0,6 .. 0,8 mm Maschenweite fallen. Diese gröbere Spanfraktion wird sodann in einem bekannten Ijeimmischer mit 3 bis 10 Gewichtsprozent eines geeigneten Isocyanats benetzt.
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß sich von allen bislang bekannten Isocyanaten nur das Diphenylmethandiisocyanat zur Spänebindung eignet.
Das mit Isocyanat benetzte gröbere Spanmaterial wird dann mit 5 bis 20 Gewichtsprozent Holzspanfeingut vermischt, das gänzlich unbehandelt sein kann oder zuvor in einem bekannten Mischer mit 1 bis 10 Gewichtsteilen Trennmittel oder einem bekannten Kondensationsharz wie Harnstoff- oder Phenolformaldehydharz benetzt wurde. Als Trennmittel können neben den handelsüblichen Mitteln auch ein oder mehrwertige Alkohole wie inthanol, Propanol, Glycol, Glycerin usw. eingesetzt werden.
Das getrocknete Holzspanfeingut wird dabei entweder aus dem Schleifstaub der Spanplatten gewonnen, oder es fällt als Siebgut aus der Grobspanfraktion an. Selbstverständlich sind auch Gemische aus Schleifstaub und Siebgut möglich. Bei nicht ausreichendem Anfall von Feinstoff kann dieser auch durch Nachzerkleinern von gröberem Material zusätzlich gewonnen werden.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung lassen sich auch Spanplatten herstellen, die mehrschichtig aufgebaut sind, wobei lediglich die äußeren Schichten erfindungsgemäß wurf-oder windgestreut sind und einen allmählichen Übergang in der Spänestruktur aufweisen, wobei die Späne der äußeren Schichten nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in 2 Fraktionen geteilt, behandelt und wieder vereinigt werden, während die inneren Schichten homogen gestreut und die Späne der inneren Schichten alle mit Isocyanat gebunden sind

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Herstellung von Spanplatten mit Isocyanatbindung und allmählichem Übergang in der Spänestruktur, bei dem unter Verwendung von bekannten wind- oder wurfsichtenden Vorrichtungen aus einem Spangemisch ein Spänevlies gebildet wird, welches eine Anreicherung von Feingut in den Oberflächen aufweist und bei dem das Spänevlies anschließend in einer beheizten Presse zur Spanplatte verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spangemisch nur die gröbere Spanfraktion mit Isocyanatbindemittel benetzt ist, während die getrocknete Feingutfraktion entweder vollständig unbehandelt bleibt oder vorher mit Trennmitteln oder einem der bekannten Kondensationsharze wie Harnstoff- bzw. Phenolformaldehydharz benetzt wurde,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feingutfraktion von einer Beschaffenheit ist, daß sie durch ein Quadratsieb mit einer Maschenweite von 0,3 mm bis 2,0 mm, vorzugsweise 0,3 mm, fällt.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Feingut 5 bis 20 Gewichtsprozent des Spangemisches darstellt und ganz oder teilweise aus Schleifstaub von Spanplatten besteht.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feingutfraktion vor dem Vermischen mit der isocyanatbenetzten Grobspanfraktion mit ein-oder mehrwertigen Alkoholen wie Äthanol, Propanol, Glycol, Glycerin usw. und/oder Harnstoff- oder Phenolformaldehydharz in Gewichtsanteilen von 1 bis lo % benetzt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Isocyanatbindemittel für die grobe Spanfraktion Diphenylmethandiisocyanat verwendet wird.
6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrschichtigen Spanplatten lediglich die äußeren Schichten einen allmählichen Übergang in der Struktur und eine Behandlung nach 1 - 5 aufweisen, während die inneren Schichten aus einem homogenen, ausschließlich mit isocyanatbindemittel benetztem Spanmaterial gebildet werden.